Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Задание на проектирование

2. Разработка вариантов

2.1 Вариант 1

2.1.1 Определение схемы моста

2.2 Вариант 2

2.2.1 Определение схемы моста

2.2.2 Определение расхода строительных материалов и стоимости

2.3 Сравнение вариантов

3. Расчет пролетного строения

3.1.2 Расчет сечений плиты

Литература

1. Задание на проектирование

Разработать проект железобетонного моста под однопутную железную дорогу через реку отверстием 42 м. Район строительства - Ленинградская обл. Отметка бровки насыпи - 17,90 м. Меженный уровень воды (УМВ) - 10,10 м, высокий уровень воды (УВВ) - 13,00 м. Низкий уровень ледохода (УНЛ) - 10,30 м, высокий уровень ледохода - 12,80 м, толщина льда - 0,4 м. Нормативная временная вертикальная нагрузка - С13. Коэффициент общего размыва К = 1,3.

Профиль перехода с указанием горизонтов воды и инженерной геологии показан на схеме (рис. 1.1).

2. Разработка вариантов

2.1 Вариант 1

2.1.1 Определение схемы моста

Предполагая применение устоев обсыпного типа и учитывая, что отверстие моста составляет 42 м, намечена двухпролетная схема моста с разрезными типовыми балками 227,6. Необходимая длина моста между крайними точками устоев:

Ln = l0 + nb + 3H + 2a, где

n - количество быков, попадающих в воду;

b - толщина промежуточной опоры на уровне горизонта высоких вод, м;

a - величина захода конструкции устоя в насыпь, м;

H - высота насыпи от средней линии трапеции, образуемой горизонтами высоких и меженных вод (по которой измеряется отверстие моста), до отметки бровки насыпи, м;

3Н - длина двух заложений откосов конусов насыпи при крутизне 1:1,5;

l0 - отверстие моста.

Учитывая наличие ледохода, приняты быки обтекаемой формы, сборно-монолитные, толщиной 2,6 м, применительно к типовому проекту 3.501-79.

Число опор, попадающих в воду равно одной (n = 1). В этих условиях необходимая длина моста поверху составит:

Ln = 42 + 2,6 + 3?6,35+ 2?0,75 = 65,15 м.

Устои приняты свайные. Длина крыла устоя поверху при пролете примыкающих балок 27,6 м составляет 5,3 м. С учетом расстояния между торцами балок по 0,05 м фактическая длина моста при принятых конструкциях составит:

Lф = 2?27,6 + 2?5,3 + 3?0,05 = 65,95 м.

Эта длина меньше необходимой на

2.2.2 Определение расхода строительных материалов и стоимости

Пролетные строения.

Объем железобетона пролетного строения полной длиной 27,6 м с ездой поверху 83,0 м3.

Промежуточная опора.

опору высотой 5,3 принимаем в виде сборно-монолитных конструкций.

Определяется необходимое количество полых столбов из железобетона диаметром 100 см длиной 15 м, заполняемых после погружения бетонной смесью. Количество свай расчитывается по формуле:

м - коэффициент, учитывающий влияние изгибающего момента, действующего по подошве ростверка, равный 1,5 - 1,8, причем чем больше влияние постоянных центрально приложенных сил в величине УN, тем меньше значение коэффициента м;

УN - сумма расчетных вертикальных сил, действующих по подошве фундамента, тс.

УN = УNвр + УNбалл + УNпр.стр. + УNоп, где

УNвр, УNбалл, УNпр.стр., УNоп - вертикальные давления, тс, соответственно от временной нагрузки при загружении двух прилегающих пролетов, от веса балласта на пролетных строениях железнодорожного моста, от веса железобетонных пролетных строений и от веса опоры с фундаментом.

Указанные величины определяются по формулам:

Nпр.стр. = 1,1?Vпр.стр.?2,5?0,5; Nоп = 1,1?Vоп?2,4;

l1 и l2 - полные длины пролетных строений, опирающихся на опоры, м;

г - коэффициент надежности для временной нагрузки;

2,0 - объемная масса балласта, т / м3;

1,3 - коэффициент надежности для балласта;

Fбалл - площадь поперечного сечения балластного корыта, м2;

1,1 - коэффициент надежности для собственного веса конструкции;

Vпр.стр. - объем железобетона пролетных строений, опирающихся на опору, м3;

2,5 - объемная масса железобетона, т / м3;

Vоп - объем тела опоры и фундамента, м3;

Pд - расчетная несущая способность одной сваи (сваи-оболочки).

Nпр.стр. = 1,1?(83+83).?2,5?0,5 = 228,3 тс;

Nоп = 1,1?(30,3 + 46,5 + 48,8)?2,4 = 331,6 тс;

УN = 405 + 129,2 + 228,3 + 331,6 = 1094,1 тс.

Объем полых столбов при толщине стенки 10 см из расчета 8 штуки на опору

Объем железобетона оголовка устоя составляет 46 м3.

Объем бетона для заполнения полых свай

Объемы работ и определение стоимостей конструктивных элементов приведены в таблице 2.1.

Таблица 2.1 Определение стоимостей конструктивных элементов по варианту 1

Наименование работ	Единица измерения	Количество		Общая стоимость, тыс. руб.
Промежуточная опора полностью
3. Сооружение устоя под пролетное строение длиной 27,6 м
Заполнение бетоном полых свай
Устой полностью

Определение общей стоимости моста приводятся в таблице 2.2.

Таблица 2.2 Определение общей стоимости по варианту 1

2.2 Вариант 2

2.2.1 Определение схемы моста

Число опор, попадающих в воду равно двум (n = 2). В этих условиях необходимая длина моста поверху составит:

Ln = 42 + 2 2,6 + 3?(17,9 -0,5(13,0 - 10,1)+10,1) + 2?0,75 = 67,8 м.

Устои приняты свайные. Длина крыла устоя поверху при пролете примыкающих балок 16,5 и 27,6 м составляет 5,3 м. С учетом расстояния между торцами балок по 0,05 м фактическая длина моста при принятых конструкциях составит:

Lф = 16,5?2 + 27,6 + 5,3 +3,75+ 4?0,05 = 69,85 м.

Эта длина больше необходимой на

2.2.2 Определение расхода строительных материалов и стоимости

Пролетные строения.

Объем железобетона пролетного строения полной длиной 16,5 м с ездой поверху 35,21 м3. Объем железобетона пролетного строения полной длиной 27,6 м с ездой поверху 83,00 м3

Промежуточные опоры

2 опоры высотой 5,3 и 6,7 м принимаем в виде сборно-монолитных конструкций.

Объем железобетонных блоков опоры высотой 5,3 м составляет ориентировочно

Бетон омоноличивания блоков и бетон заполнения опоры высотой 5,3 м составляет ориентировочно

Объем железобетонных блоков опоры высотой 6,7 м составляет 38,3 м3

Бетон омоноличивания блоков и бетон заполнения опоры высотой 6,0 м составляет

2,4+56,4 = 58,8 м3

Объем ростверка высотой 1,6 м из монолитного железобетона примем с размерами в плане 8,63,6 при скосах (для улучшения условий обтекания) по 0,5 м:

1,6?(3,6?8,6 - 4?0,5?0,5?0,5) = 48,8 м3 .

Определяется необходимое количество полых столбов из центрифугированного железобетона диаметром 100 см длиной 13 м, заполняемых после погружения бетонной смесью.

Для промежуточной опоры высотой 5,3 м получено:

Nпр.стр. = 1,1?(35,21 + 83,00).?2,5?0,5 = 162,5 тс;

Nоп = 1,1?(30,3+46,5+48,8)?2,4 = 331,6 тс;

УN = 360,6 + 103,2 + 162,5 + 331,6 = 957,9 тс.

Несущая способность каждого столба диаметром 100 см длиной 13 м сваи по грунту Рд составляет около 220 тс.

Примем 8 столбов диаметром 100 см длиной 13 м под опору.

Объем бетона для заполнения полых свай

Для промежуточной опоры высотой 6,7 м получено:

N Nпр.стр. = 1,1?(35,21 + 35,21).?2,5?0,5 = 290,5 тс;

Nоп = 1,1?(58,8+38,3+48,8)?2,4 = 385,2 тс;

УN = 293 + 77,2 + 290,5 + 385,2 = 957,9 тс.

Несущая способность каждого столба диаметром 100 см длиной 15 м сваи по грунту Рд составляет около 250 тс.

Примем 8 столбов диаметром 100 см длиной 15 м под опору.

Объем полых столбов при толщине стенки 10 см из расчета 8 штук на опору

Объем бетона для заполнения полых свай

Объем железобетона оголовка устоя под пролетное строение длиной 16,5 м состовляет 40,0 м3, устоя под пролетное строение длиной 27,6 м - 46,0 м3.

Объем 9 полых свай диаметром 60 см длиной 10 м при толщине стенки 10 см.

Объем бетона для заполнения полых свай

Объемы работ и определение стоимостей конструктивных элементов приведены в таблице 2.3.

Таблица 2.3Определение стоимостей конструктивных элементов по варианту 2

Наименование работ	Единица измерения	Количество	Стоимость единицы измерения, руб.	Общая стоимость, тыс. руб.
Изготовление и монтаж пролетного строения из преднапряженного железобетона длиной 27,6 м
Изготовление и монтаж пролетного строения из преднапряженного железобетона длиной 16,5 м
2. Сооружение промежуточной опоры высотой 5,3 м
Изготовление и погружение железобетонных полых буро-набивных столбов диаметром 100 см длиной 13 м
Устройство ростверка из монолитного железобетона
Устройство тела опоры из сборного железобетона
Омоноличивание тела опоры бетоном и цементным раствором (с учетом заполнения столбов)
Промежуточная опора полностью
3. Сооружение промежуточной опоры высотой 6,7 м
Изготовление и погружение железобетонных полых буро-набивных столбов диаметром 100 см длиной 15 м
Устройство ростверка из монолитного железобетона
Устройство тела опоры из сборного железобетона
Омоноличивание тела опоры бетоном и цементным раствором (с учетом заполнения столбов)
Промежуточная опора полностью
4. Сооружение устоя под пролетное строение длиной 16,5 м
Изготовление и погружение железобетонных полых свай диаметром 60 см длиной 10 м
Устройство оголовка устоя из монолитного железобетона
Заполнение бетоном полых свай
Устой полностью
5. Сооружение устоя под пролетное строение длиной 27,6 м
Изготовление и погружение железобетонных полых свай диаметром 60 см длиной 10 м
Устройство оголовка устоя из монолитного железобетона
Заполнение бетоном полых свай
Устой полностью

Определение общей стоимости моста приводятся в таблице 2.4.

Таблица 2.4 Определение общей стоимости по варианту 2

Наименование конструктивных элементов	Количество однотипных элементов	Стоимость, тыс. руб.
		Одного элемента
Пролетное строения из преднапряженного железобетона lп = 27,6м
Пролетное строения из преднапряженного железобетона lп = 16,5м
Промежуточная опора высотой 5,3 м
Промежуточная опора высотой 6,7 м
Устой под пролетное строение длиной 16,5 м
Устой под пролетное строение длиной 27,6 м
Полная стоимость моста

2.3 Сравнение вариантов

По варианту 1 капитальные затраты составят 119,4 тыс. руб., по варианту 2 - 148,0 тыс. руб.

При переходе от двухпролетной схемы к трехпролетной общая стоимость повысилась на 28,6 тыс. руб. К расчету принимается вариант 1.

3. Расчет пролетного строения

Расчет выполняется для типового балочного двухблочного пролетного строения длиной 23,6 м из предварительно напряженного бетона с ездой на балласте (Рис 3.1, а).

3.1 Расчет проезжей части пролетного строения

3.1.1 Определение расчетных усилий

Рис. 3.1 Расчетная схема плиты проезжей части

Наружная и внутренняя плита работает под вертикальной нагрузкой как консоль защемленная одной стороной в ребре балки (рис. 3.1). На внутренней консоли нагрузки считается равномерно распределенными по всей длине, а на наружной консоли учитывают распределение нагрузок на участках разной длины и действие сосредоточенных сил от массы перил и тротуаров.

lк = 0,9 - 0,13 = 0,77 м;

l1 = 1,7 - 0,9 - 0,13 = 0,67 м; l2 = 1,99 - 0,9 - 0,13 = 0,96 м;

l3 = 2,09 - 0,9 - 0,13 = 1,06 м; l4 = 2,66 - 0,9 - 0,13 = 1,63 м;

0,5bт = 0,285 м.

Нормативные постоянные нагрузки при расчетной ширине участка плиты вдоль пролета от собственной массы:

односторонних металлических перил Рп = 0,07 тс/м;

железобетонной плиты тротуара Рт = hтbтгжб = 0,1?0,57?2,5 = 0,14 тс/м;

плиты балластного корыта qпл = hплгжб = 0,2?2,5 = 0,5 тс/м2;

балласта с частями пути qб = hбгб = 0,5?2,0 = 1,0 тс/м2.

Временная равномерно распределенная нагрузка от массы материалов пути и балласта, сложенных на тротуаре при ремонте пути, принимается pб = 1,0 тс/м2. Эту нагрузку не учитывают совместно с временной нагрузкой от подвижного состава.

Коэффициент перегрузки постоянных нагрузок Рп, Рт, qпл и временной нагрузки pб принимается n1 = 1,1, постоянной нагрузки qб - n2 = 1,3. Коэффициент перегрузки временной нагрузки от подвижного состава и динамический коэффициент 1 + м вычисляется по формулам:

nвр = 1,3 - 0,003л = 1,3 - 0 = 1,3;

Усилия при расчете на прочность:

для наружной консоли в сечении 1 при действии временной нагрузки от подвижного состава

Q1 = n1(Pп + Pт + qплl3) + n2qбl2 + nвр(1 + м)pl1 = 1,1(0,07 + 0,14 + 0,51?1,06) + 1,3?1,0?0,96 + 1,3?1,5?7,65?0,67 = 12,1 тс/м.

для наружной консоли в сечении 1 при действии временной нагрузки от массы материалов пути и балласта временно сложенных на тротуаре

Q1 = n1(Pп + Pт + qплl3) + n2qбl2 + n1pбbт = 1,1(0,07 + 0,14 + 0,5) + 1,3?1,0?0,96 + 1,1?1,0?0,57 = 2,67 тс/м.

Q2 = lк = ?0,77 = 12,91 тс/м.

Усилия при расчете на выносливость и по раскрытию трещин.

Рассчитываются при коэффициентам перегрузки n1 = n2 = nвр = 1,0 и динамическом коэффициенте:

для наружной консоли в сечении 1

Q"1 = Pп + Pт + qплl3 + qбl2 + (1 + м)pl1 = 0,07 + 0,14 + 0,5?1,06 + 1,0?0,96 + 1,33?7,65?0,67 = 8,52 тс/м.

для внутренней консоли в сечении 2

Q"2 = lк = ?0,77 = 8,99 тс/м.

3.1.2 Расчет сечений плиты

Расчет плиты проводится на прочность, выносливость и трещиностойкость. Сечения плиты рассчитываются на усилия M и Q, определенные в разделе 3.1.1.

Расчет на прочность.

Прямоугольное сечение плиты имеет расчетную ширину b = 1,0 м (рис. 3.2, а). Толщина плиты hпл = 0,20 м.

Задаемся рабочей арматурой периодического профиля класса А-III диаметром d = 14 мм (расчетное сопротивление на прочность Rа = 3100 кгс/см2, расчетное сопротивление на выносливость при с = 0 Rа = 1800 кгс/см2, площадь поперечного сечения f = 1,54 см2). Марка бетона плиты М500 (расчетное сопротивление на сжатие при расчете на прочность Rпр = 235 кгс/см2, расчетное сопротивление на сжатие при расчете на выносливость R"пр = 175 кгс/см2, условные главные растягивающие напряжения Rг.р.о. = 42 кгс/см2).

Полезная (рабочая) высота сечения при толщине защитного слоя 2 см

h0 = hпл - 0,5d - 2 см = 20 - 0,5?1,40 - 2,0 = 17,3 см.

Требуемая высота сжатой зоны в предельном состоянии по прочности (при прямоугольной эпюре напряжений в бетоне):

Рис. 3.2 Расчетные схемы поперечного сечения плиты: а - при расчете на прочность; б - при расчете на выносливость; в - при расчете на трещиностойкость

Требуемая арматура в растянутой зоне плиты

Количество стержней арматуры

Принимается 8 стержней арматуры на погонный м ширины плиты. Тогда площадь арматуры составит

Fa = 8f = 8?1,54 = 12,32 см2.

Высота сжатой зоны

z = h0 - 0,5x2 = 17,3 - 0,5?1,62 = 16,5

Проверка прочности сечения по изгибающему моменту

Mпр = Rпрbx2(h0 - 0,5x2) = 2350?1?0,0162?(0,173 - 0,5?0,0162) = 6,28 тс?м;

М = 4,97 тс?м;

Проверка выполняется.

Расчет на выносливость.

Расчет на выносливость производят, считая, что материал конструкции работает упруго. Бетон растянутой зоны в расчете не учитывается (рис. 3.2, б). Максимальные напряжения в сжатой зоне бетона и растянутой арматуре сравниваются с расчетными сопротивлениями. Расчетные сопротивления материалов устанавливаются в зависимости от характеристики цикла действующих напряжений

Высота сжатой зоны приведенного сечения

Для бетона марки М500 отношение модулей упругости арматуры и бетона при многократно повторяющейся нагрузке n" = 10, тогда

Плечо пары внутренних сил при треугольной эпюре сжимающих напряжений в бетоне

Проверка напряжений проводится по формулам

в арматуре

Для внешней консоли

для с = 0,31

kсб = 1,052, kса = 1,21,

kсбR"пр = 1,052?145 = 183,75 кг/см2, kсаR"а = 1,21?1800 = 2178 кг/см2,

в арматуре

Для внутренней консоли

для с = 0,13

kсб = 1,006, kса = 1,065,

kсбR"пр = 1,006?145 = 176,05 кг/см2, kсаR"а = 1,065?1800 = 1917 кг/см2,

в арматуре

Все проверки выполняются.

Расчет на трещиностойкость.

Расчетом ограничивается раскрытие нормальных трещин и величина растягивающих напряжений в бетоне. Определение раскрытия нормальных трещин: площадь зоны взаимодействия арматуры с бетоном (рис. 3.1, в)

Fr = b(a + 6d) = 100(2 + 6?1,4) = 1040 см2;

радиус армирования

напряжения в рабочей арматуре

должно выполняться условие

Д = 0,02 см - предельное раскрытие трещины,

Еа = 2,1?106 кгс/см2 - модуль упругости стержневой арматуры,

ш2 = 0,75 - коэффициент, учитывающий влияние растянутого бетона на деформации арматуры, для бетона марки М500,

Проверка главных растягивающих напряжений на уровне нейтральной оси:

выполняется для поперечной силы в расчетном сечении от нормативных нагрузок с учетом динамического коэффициента

Все проверки выполняются. Т.к. уг.р. ? 0,7Rp = 8,75 кгс/см2, расчет по наклонным сечениям не производится.

3.2 Расчет главных балок пролетного строения

3.2.1 Определение расчетных усилий в главной балке

Постоянная нагрузка на пролетное строение складывается из собственного веса конструкции и веса мостового полотна.

Нормативная нагрузка на 1 пог. м главной балки определяется: от собственной массы

от массы мостового полотна с ездой на балласте

Усилия при расчете на прочность. Коэффициенты перегрузки при расчете на прочность приняты для собственной массы конструкции 1,1, для массы мостового полотна с ездой на балласте 1,3, для нормативной нагрузки nвр = 1,3 - 0,003л = 1,3 - 0,003 26,9 = 1,22. Динамический коэффициент

усилие М1

M1 = щ1 = (1,1 3,76 + 1,3 1,80 + 1,22 1,21 7,78) 67,84= 1218,5 тс м;

усилие М2

M2 = щ2 = (1,1 3,76 + 1,3 1,80 + 1,22 1,21 7,26) 90,45 = 1555,1 тс м;

Q0 = щ3 = (1,1 3,76 + 1,3 1,80 + 1,22 1,21 8,30) 13,45 = 251,9 тс;

Q2 = nвр(1+м)p4щ4 = 1,22 1,21 10 3,36 = 49,6 тс.

Усилия при расчете трещиностойкость.

Коэффициенты перегрузки при расчете на прочность приняты для собственной массы конструкции 1, для массы мостового полотна с ездой на балласте 1, для нормативной нагрузки

Динамический коэффициент

Полные усилия в сечениях рассчитываемой балки:

усилие М"1

M"1 = щ1 = (3,76 + 1,80 + 1,23 7,78) 67,84 = 1026,4 тс м;

усилие М"2

M"2 = щ2 = (3,76 + 1,80 + 1,23 7,26) 90,45 = 1307,3 тс м;

усилие Q"0

Q0 = щ3 = (3,76 + 1,80 + 1,23 8,3) 13,45 = 212,1 тс;

усилие Q"2

Q"2 = (1+м)p4щ4 = 1,23 10 3,36 = 41,3 тс.

3.2.2 Расчет на прочность по изгибающему моменту

Расчет на прочность по изгибающему моменту произведен по наиболее нагруженому сечению 2-2 (М2 = 1555,1 тс м).

Задаемся рабочей арматурой из проволоки высокопрочной гладкой класса Вр-II диаметром d = 5 мм (нормативное сопротивление = 17000 кгс/см2, расчетное сопротивление на растяжение Rн2 = 10100 кгс/см2, площадь поперечного сечения f = 0,196 см2). Армирование выполняется пучками проволоки из 24 проволочек (площадь поперечного сечения f = 24 0,196 = 4,704 см2, диаметр закрытых каналов d = 5 см). Марка бетона плиты М500 (расчетное сопротивление на сжатие при расчете на прочность Rпр = 235 кгс/см2, скалывание при изгибе Rск = 45 кгс/см2, сжатие при расчете на совместное воздействие силовых факторов и неблагоприятных влияний внешней среды Rэ = 205 кгс/см2, условные главные растягивающие напряжения Rг.р.о. = 42 кгс/см2, растяжение при расчете по образованию трещин Rр.п. = 17,5 кгс/см2, сжатие при расчете на продольную трещиностойкость Rт = 225 кгс/см2).

Действительная тавровая форма поперечного сечения заменена на расчетную (рис. 3.5).

Расчетная ширина плиты

Фактическая площадь плиты с вутами:

Расчетная высота полки

Ориентировочное расстояние от нижней грани пояса до центра тяжести арматуры

Рабочая высота сечения

h0 = h - a = 225 - 15 = 210 см.

Высота сжатой зоны бетона в первом приближении

Рис. 3.5 Расчетная схема поперечного сечения балки в сечении 2-2

Т.к. x1 ? h"п, сечение работает как прямоугольное и необходимая площадь арматуры

Количество пучков высокопрочной проволоки

Принимаем число пучков n = 17 шт., тогда площадь арматуры, расстояние от центра тяжести арматуры до низа балки и рабочая высота

Fa = 17 4,704 = 79,97см2, a = 16,5 см, h0 = 225 - 16,5 = 208,5 см.

Высота сжатой зоны бетона соответствующая уточненной площади арматуры Fa.

Коэффициент условия работы

где R0 = 0,3 = 0,3 17000 = 5100 кгс/см2 (т.к. 0,00015 5100 = 0,765 > 0,75, принимаем 0,00015 5100 = 0,75).

Принимаем m2 = 1,0, тогда скорректированная высота сжатой зоны бетона

xc = m2x2 = 1,0 19,1 = 19,1 см.

Рис. 3.6 Схема расположения преднапряженной арматуры для 17 пучков

Плечо пары внутренних сил

z = h0 - 0,5c = 208,5 - 0,5 19,1 = 198,9 см.

Проверка прочности сечения по изгибающему моменту.

Мпр = Faz = 10100 79,97 198,9 = 1606,5 105 кг/см2 = 1606,5 тс м,

Мпр,> М2 = 1555,1 тс м - проверка выполняется.

3.2.3 Расчет на трещиностойкость в стадии изготовления и эксплуатации

Проверка против образования нормальных трещин в стадии эксплуатации.

Рис. 3.7 Схемы к расчету главной балки на трещиностойкость а) в стадии эксплуатации, б) в стадии изготовления

Расчет производится по наибольшему изгибающему моменту M" от нормативных нагрузок при пониженном значении динамического коэффициента (М"2 = 1307,3 тс м). Предполагается, что в стадии, предшествующей образованию трещин, бетон и арматура сохраняют упругие свойства. Благодаря предварительному напряжению конструкция работает полным сечением.

Натяжении арматуры будет производится на бетон, при этом рассматриваются две стадии работы конструкции под нагрузкой. На первой стадии конструкция работает бетонным сечением, воспринимая усилия от предварительного натяжения арматуры в каналах и собственного веса.

Определяем геометрические характеристики бетонного сечения.

Расчетные площади полки и нижнего пояса F1 и F3 определены средствами AutoCAD 2000

F1 = Fп = 5346 см2, F3 = Fнп = 3269 см2.

Расчетная ширина плиты и нижнего пояса

bп = 180 см, bнп = 82 см.

Расчетная высота полки и нижнего пояса

Расчетная площадь ребра

F2 = b(h - hп - hнп) = 26(225 - 29,7 - 39,9) = 4041,3 см2.

Площадь ослабления сечения каналами

Fo = 17 3,14 2,52 = 333,8 см2.

Площадь бетонного сечения

Fб = F1 + F2 + F3 - Fо = 5346 + 4041,3 + 3269 - 333,8 = 12322,5 см2.

Sбн = F1(h - 0,5h"п) + 0,5F2(h - h"п + hнп) + 0,5(F3 - Fo)hнп == 5346(225 - 0,5 29,7) + 0,5 4041,3 (225 - 29,7 + 39,9) + 0,5(3269 - 333,8)39,9 = 1657155,6 см3.

убв = h - yбн = 225 - 134,5 = 90,5 см.

Момент инерции бетонного сечения относительно нейтральной оси

Iб = + F1(yбв - 0,5h"п)2 + F2[убв - 0,5(h - h"п + hнп)]2 + (F3 - Fo)(yбн - 0,5hнп)2,

Iб = + 5346(90,5 - 0,5 29,7)2 + 4041,32 + (3269 - 333,8)(134,5 - 0,5 39,9)2 = 79239986,6 см4.

На второй стадии на балки пролетного строения действует нагрузка от веса балласта с частями пути (дорожного покрытия) и временная вертикальная нагрузка. На этой стадии после инъектирования каналов арматура и бетон конструкции работают совместно. Геометрические характеристики определяются для приведенного сечения, в котором арматура заменяется бетоном эквивалентной площади. Значение коэффициента приведения напрягаемой арматуры к бетоны для бетона марки М500 и проволочной арматуры nн = 6,0.

Приведенная (с учетом арматуры) площадь поперечного сечения

Fп = Fб + nнFа = 12322,5 + 6,0 79,97 = 12802,3см2.

Статический момент приведенного сечения относительно нижней грани балки

Sпн = Sбн + nнFаa = 1657155,6 + 6,0 79,97 16,5 = 1665072,6 см3.

Расстояние от нижней грани балки до нейтральной оси

Расстояние от верхней грани балки до нейтральной оси

упв = h - yпн = 225 - 130,1 = 94,9 см.

Момент инерции приведенного сечения относительно нейтральной оси

Iп = + F1(yпв - 0,5h"п)2 + F2[упв - 0,5(h - h"п + hнп)]2 + (F3 - Fа)(yпн - 0,5hнп)2 + nнFа(yпн - a)2,

Iп = + 5346(94,9- 0,5 29,7)2 + 4041,32 + (3269 - 79,97)(130,1 - 0,5 39,9)2 + 6,0 79,97(130,1 - 16,5)2 = 88378591,4 см4.

Моменты сопротивления нижней и верхней граней бетонного и приведенного сечения

Эксцентриситеты приложения силы натяжения арматуры относительно центров тяжести собственно бетонного и приведенного сечений

еб = убн - а = 134,5- 16,5 = 118 см, еп = упн - а = 130,1 - 16,5 = 113,6 см.

Изгибающий момент при расчете на трещиностойкость М" можно представить как сумму моментов от собственного веса М"св и от веса балласта (дорожного покрытия) М"вб и от временной нагрузки М"вр.

М"св = 22,35 тс м,

М"вб + М"вр = 73,55 тс м.

С учетом двух стадий работы сечения под нагрузкой ожидаемые растягивающие напряжения у нижней грани

Эти напряжения можно погасить путем натяжения арматуры усилием N"пр с передачей этого усилия на бетон конструкции. Из этого условия определяем минимально необходимое усилие натяжения арматуры

Напряжение в арматуре от ее предварительного натяжения, сохраняющиеся на весь период эксплуатации

Напряжения уа2 при натяжении арматуры должны быть увеличены с учетом неизбежных потерь напряжений с течением времени от усадки и ползучести бетона, релаксации арматуры и от влияния других факторов. Контролируемые напряжения

уак = уа2 + употерь = 1,3уа2 = 1,3 6495,5 = 8444,2 кг/см2 .

0,65 = 0,65 17000 = 11050 кг/см2

Условие уак? 0,65 выполняется.

Проверка трещиностойкости балки в стадии изготовления.

В стадии изготовления на конструкцию действуют сила предварительного напряжения и собственный вес. Проверяем на этой стадии сжимающие напряжения в крайнем волокне нижнего пояса в сечении 2-2

Rт = 225 кг/см2.

Условие убн? Rт выполняется.

При создании предварительного напряжения в верхней зоне балки могут возникать растягивающие напряжения. Напряжения в верхнем волокне сечения

Rр.п. = 17,5 кг/см2.

Условие убн? Rп.р. выполняется, дополнительное армирование верхней зоны балки не требуется.

Проверка напряжений в арматуре в начальный период эксплуатации.

Напряжения о предварительного натяжения арматуры суммируются с напряжениями от действия на конструкцию эксплуатационных нагрузок. Проверяются напряжения в арматуре крайнего нижнего ряда

Rн2 = 10100 кг/см2.

Условие убн? Rн2 выполняется.

3.2.4 Расчет на касательные и главные напряжения

Расчет производится на усилия М" и Q" от нормативных нагрузок и воздействие силы предварительного натяжения N"пр. Предполагается, что в стадии эксплуатации конструкция работает упруго и полным сечением. При выполнении проверок ограничиваются величина действующих касательных и главных напряжений. Проверка касательных напряжений.

Касательные напряжения определяются в стенке главной балки в сечениях над опорой и в середине пролета в трех точках по высоте сечения: в местах примыкания плиты и нижнего пояса к стенке и на нейтральной оси.

Rск = 45 кгс/см2.

Сечение 2-2 (Q"2 = 41,3 тс, b = 26 см, Iп = 88378591,4 см4):

у1 = упв - 0,5h"п = 94.9 - 0,5 29,7 = 80,1см,

S1 = F1y1 = 5346 80,1= 428159,6 см3,

у2 = (упв -h"п) 0,5 = (94.9 -29,7) 0,5 = 32.6 см,

S2 = b(yпв - h"п)y2 + F1y1 = 26(94.9 -29,7)32.6 + 5346 80.1 = 483490.5 см3,

у3 = упн -0,5hпн = 130.1- 0,5 39,9 = 110.1 см,

S3 = F3y3 = 3269 110.1 = 360006.4 см3,

Сечение 0-0 (Q0 = 212,1 тс, b = 82 см):

расчетная площадь полки F1 определена средствами AutoCAD 2000

F1 = Fп = 7026 см2,

расчетная ширина плиты

расчетная высота полки

расчетная площадь ребра

F2 = b(h - h"п) = 26(225 - 39,0) = 15249.3 см2,

площадь ослабления сечения каналами

Fo = 17 3,14 2,52 = 333,8 см2,

площадь бетонного сечения

Fб = F1 + F2 - Fо = 7026 + 15249.3 - 333,8 = 21941.5 см2,

Рис. 3.8 Расчетная схема поперечного сечения балки в сечении 0-0

Статический момент бетонного сечения относительно нижней грани балки

Sбн = F1(h - 0,5h"п) + 0,5(F2 - Fo) (h - h"п) = 5346(225 - 0,5 39,0) + 0,5(15249.3 - 333,8) (225 - 39,0) = 2830616.2 см3,

приведенная (с учетом арматуры) площадь поперечного сечения

Fп = Fб + nнFа = 21941.5 + 6,0 79,97 = 22421.3 см2,

статический момент приведенного сечения относительно нижней грани балки

Sпн = Sбн + nнFаa = 2830616.2 + 6,0 79,97 16,5 = 2838533.3 см3,

расстояние от нижней грани балки до нейтральной оси

расстояние от верхней грани балки до нейтральной оси

упв = h - yпн = 225 - 126.6= 98.4 см,

момент инерции приведенного сечения относительно нейтральной оси

Iп = + F1(yпв - 0,5h"п)2 + (F2 - Fа)2 + nнFа(yпн - a)2,

Iп = + 7026(98.4 - 0,5 39,0)2 + (15249.3 - 79,97)[ 126.6 - 0,5(225 - 39,0)]2 + 6,0 79,97(126.6 - 16,5) = 111518701.2 см4,

эксцентриситет приложения силы натяжения арматуры относительно центра тяжести приведенного сечений

еп = упн - а = 126.6- 16,5 = 110.1см;

поперечная сила, создаваемая отклоненными пучками предварительно-напряженной арматуры

Q"но = уа2Уfноsinбi = 6495.5 3 4,704 sin14? = 22175.6 кгс;

у1 = упв - 0,5h"п = 98.4 - 0,5 39,0 = 78.9 см,

S1 = F1y1 = 7026 78.9 = 554351.4 см3,

у2 = (упв -h"п) 0,5 = (98.4 - 39,0) 0,5 = 29.7 см,

S2 = b(yпв - h"п)y2 + F1y1 = 82(98.4 -39,0)29.7 + 7026 78.9 = 699014.2 см3,

у3 = 106.7 см,

S3 = F3y3 = 3269 106.7 = 348802.3 см3,

Все проверки выполняются.

Проверка главных напряжений.

Главные растягивающие и главные сжимающие напряжения определяются в стенке главной балки в сечениях над опорой и в середине пролета в трех точках по высоте сечения: в местах примыкания плиты и нижнего пояса к стенке и на нейтральной оси.

Армирование балки напряженными хомутами не производится, поэтому

Rэ = 205 кгс/см2, Rрп = 17,5 кгс/см2.

Сечение 2-2 (M"2 = 1307,3 тс м):

нормальные изыскания в сечении балки, возникающие от силы предварительного напряжения и изгибающего момента

у1 = упв - h"п = 94,9 - 29,7 = 65,2 см,

в точке 2 у2 = 0,

у3 = -(упн - hнп) = - (130,1 - 39,9) = 90,2 см,

Сечение 0-0 (M"2 = 0): нормальные изыскания в сечении балки, возникающие от силы предварительного напряжения и изгибающего момента

у1 = упв - h"п = 98,4 - 39,0 = 59,4 см,

в точке 2 у2 = 0,

в точке 3 у3 = - 90,2см,

Во всех случаях условия угс? Rэ и угр? 0,8о1Rрп выполняются.

3.2.5 Расчет на прочность по поперечной силе

Расчет производится в сечении, образованном наклонной трещиной. Поперечная сила воспринимается отклоненными пучками арматуры, хомутами и бетоном сжатой зоны сечения.

Хомуты приняты из арматуры класса А-III d = 8 см (= 4000 кгс/см2, Ra = 3100 кгс/см2, f = 0,503 см).

Сечение 2-2 (Q2 = 49,6 тс, b = 26 см):

Qхб = Q2 - Qно = 49,6 тс;

шаг обычных хомутов

по конструктивным требованиям принимаем шаг хомутов ах = 20 см.

Сечение 0-0 (Q0 = 251,9 тс, b = 82 см):

часть поперечной силы, воспринимаемой отклоненными пучками

Qно = RноУfноsinбi = 0,7Rн2Уfноsinбi = 0,7 10100 3 4,704 sin14? = 22444 кгс

поперечная сила, воспринимаемая в наклонном сечении хомутами и бетоном сжатой зоны

Qхб = Q0 - Qно = 251900 - 22444 = 229456 кгс;

усилие в хомутах на единицу длины балки

шаг обычных хомутов

по конструктивным требованиям принимаем шаг хомутов ах = 10 см.

мост пролетный балка напряжение

Литература

1. Расчет железобетонных мостов. Под ред. К.К. Якобсона. - М.: Транспорт, 1977.

2. Железобетонные мосты. Разработка вариантов: методические указания к курсовому и дипломному проектированию. Ч. 1,2 - Л.: ЛИИЖТ,1966

3. Е.И. Иванов, Э. С. Карапетов, Е. Д. Максарев Расчет балочных железобетонных мостов: методические указания для курсового проектирования. - Л.: ЛИИЖТ, 1983.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Назначение формы пролетного строения и его элементов. Определение внутренних усилий в плите проезжей части. Расчёт балок на прочность. Конструирование продольной и наклонной арматуры. Расчет по раскрытию нормальных трещин железобетонных элементов.

курсовая работа , добавлен 27.02.2015


Описание конструкции моста. Расчет и проектирование плиты проезжей части с учетом распределения нагрузки. Оценка выносливости элементов железобетонных конструкций с ненапрягаемой арматурой. Определение внутренних усилий. Построение эпюры материалов.

курсовая работа , добавлен 30.03.2014


Рассмотрение вариантов строительства моста в Воронежской области. Расчет главных балок, плиты проезжей части. Определение коэффициентов поперечной установки, требуемой площади напрягаемой арматуры и ее размещения. Монтаж опор и пролетных строений.

курсовая работа , добавлен 16.06.2015


Проект железобетонного моста балочной разрезной конструкции. Описание схемы моста и конструкции пролётных строений. Расчёт и конструирование плиты проезжей части. Построение эпюры материалов. Определение постоянной нагрузки. Армирование главной балки.

курсовая работа , добавлен 13.05.2014


Конструирование плиты проезжей части. Подбор рабочей арматуры плиты и проверка по прочности нормальных сечений. Определение усилий в сечениях главной балки, значений коэффициентов надежности и динамичности. Проверки по прочности наклонных сечений.

курсовая работа , добавлен 21.12.2013


Описание схемы автодорожного железобетонного моста и конструкции пролетных строений. Расчет и конструирование плиты проезжей части и главной балки. Армирование нижней сетки. Построение эпюры материалов. Расчет наклонного сечения на перерезывающую силу.

курсовая работа , добавлен 19.12.2014


Описание условий проектирования моста. Расчет главной балки пролетного строения. Геометрические параметры расчетных сечений балки. Подбор арматуры и расчет по прочности сечения, нормального к продольной оси балки. Конструирование элементов моста.

курсовая работа , добавлен 28.05.2012


Определение числа пролетов и размеров мостового перехода. Проектирование промежуточной опоры. Определение числа свай в фундаменте опоры. Расчет железобетонного пролетного строения. Подбор устоев моста по типовому проекту. Определение стоимости моста.

курсовая работа , добавлен 30.10.2010


Вычисление плиты пролетного строения. Определение усилий в плите проезжей части. Проверка армирования в середине пролета. Расчет балки на прочность на стадии эксплуатации по изгибающему моменту. Проверка образования продольных трещин под нагрузками.

курсовая работа , добавлен 16.10.2013


Описание вариантов мостового перехода. Расчет настила проезжей части. Максимальный изгибающий момент. Определение собственного веса пролетного строения. Расчет коэффициента поперечной установки и эквивалентной нагрузки. Подбор сечений элементов ферм.

Проектирование железобетонного моста

1. Описание варианта моста

В данной курсовой работе предлагается вариант железобетонного моста под автомобильную дорогу. Ось моста пересекает реку под углом 90º к направлению течения реки. Продольный уклон моста составляет 5‰ и направлен в обе стороны от середины моста. Проектные решения конструкций моста соответствуют всем требованиям современных норм и правил. Общий вид моста представлен на стандартном листе формата А1(лист 1). Длина моста составляет 125,117 метра (17+17+17+17+33+17). Отверстие моста 92 м. Мост имеет ширину 13,2 метра и габарит 10 метров.

Описание пролётного строения.

Пролёты №1-7 перекрывается главной балкой таврового сечения высотой 1,53м, которая изготавливается в заводских условиях, с применением бетона класса В35 и арматуры класса АIII. У балок имеются арматурные выпуски, с помощью которых они объединяются в единое целое; в поперечном сечении расположено шесть балок, расстояние между осями соседних несущих элементов 1,77 м. Плита проезжей части представляет собой железобетонную конструкцию, являющуюся основанием для асфальтобетонного покрытия.

Расстояние под деформативный шов между пролётными строениями принято по 50 мм.

По ж/б плите проезжей части уложен выравнивающий слой толщиной 30 мм, слой гидроизоляции толщиной 10 мм, защитный слой толщиной 60 мм, за ним следует слой асфальтобетонного покрытия со средней толщиной 90 мм. Конструкция ездового полотна выполнена с поперечным уклоном 20 ‰. Поперечный уклон на проезжей части (20‰) достигнут увеличением от краёв к середине толщины асфальтобетонного покрытия.Перильное ограждение высотой 110 см имеет типовую конструкцию для железобетонных мостов. Габарит проезжей части равен 10 м, тротуары имеют ширину 1,5м. Все элементы моста проектируются на временные нагрузку А14 и Н 14.

Береговые опоры № 1, 7. Промежуточные опоры - № 2, 3, 4, 5, 6, это железобетонные опоры индивидуального проектирования, отвечающие всем эксплуатационным экономическим и производственным требованиям.

В качестве несущих элементов в фундаменте используются типовые железобетонные сваи квадратного сечения 0,4х0,4 м длиной 10м.

Фундамент имеет ширину 2,м, длину 13,7м и высоту 2м.

2. Расчет и конструирование плиты проезжей части

1 Определение усилий в плите

Определение расчетного пролета

Рис.1 Схема к определению расчетного пролета

Толщину плиты проезжей части принимаем 0,2м.

Для построения огибающей эпюры моментов вычислим жесткостной параметр:

D - цилиндрическая жесткость плиты, вычисляемая по формуле:

Gb - модуль сдвига,

Ев - модуль упругости материала плиты (бетона - B35), Ев=34500МПа

ν=0,2 - коэффициент Пуассона для материала плиты;

h -толщина плиты, h=0,2м;

Таблица. Определение усилий от постоянных нагрузок

	Наименование	Удельный вес γi
	Собственный вес ППЧ t=200
	Выравнивающий слой t=50
	Гидроизоляция t=10
	Защитный слой t=60
	Асфальтобетонное покрытие t=90

γf - коэффициент надежности по нагрузке, (табл. 8 ),

Нормативный изгибающий момент от постоянной нагрузки

кНм

Расчетный изгибающий момент от постоянной нагрузки

кНм

Нормативная поперечная сила от постоянной нагрузки

кН

Расчетная поперечная сила от постоянной нагрузки

кН

Определение усилий от временных нагрузок

Определение расчетного момента от нагрузки А14

где b0 - размер площадки опирания колеса вдоль расчетного пролета плиты, b0=0,6м,

Ндо - средяя толщина ездового полотна, =0,19м.

где а0 - размер площадки опирания колеса поперек расчетного пролета плиты

1 схема А14 - ставим одно колесо тележки в центре расчетного пролета

Рис. 2 Схема загружения л.вл.М нагрузкой A14 по 1-ой схеме

Расчетный изгибающий момент на выносливость

2 схема А14

Рис. 3 Схема загружения л.вл.М нагрузкой A14 по 2-ой схеме

Изгибающий момент от временной нормативной нагрузки

Изгибающий момент от временной расчётной нагрузки:

Определение поперечных сил от нагрузки А14

Рис. 4 Схема загружения л.вл.Q нагрузкой A14

Длина распределения колесной нагрузки поперек расчетного пролета плиты

где а0 - размер площадки опирания колеса поперек расчетного пролета плиты у опоры

Нормативное усилие, передаваемое от временной нагрузки на плиту:

Расчетное усилие, передаваемое от временной нагрузки на плиту:

Определение расчётного момента от нагрузки Н14.

Рис. 5 Схема загружения л.вл.M нагрузкой Н-14

В пролете плиты может разместиться только одно колесо нагрузки

Ширина распределения нагрузки вдоль расчетного пролета плиты равна

где b0 - размер площадки опирания колеса нагрузки НК100 вдоль расчетного пролета плиты, b0=0,8м,

Длина распределения колесной нагрузки поперек расчетного пролета плиты

Нормативное усилие, передаваемое от временной нагрузки на плиту:

Расчетное усилие, передаваемое от временной нагрузки на плиту:

(1+μ)-динамический коэффициент для нагрузки НК 80 (п.2.22, )

При λ1,0м,

При λ5,0м,

где λ -длина загружения,

λ= lр=1,6м; принимаем по интерполяции:

γf - коэффициент надежности по нагрузке (п.2.23, ), γf=1,0.

Нагрузка Н14 при расчетах конструкций на выносливость не учитывается (см.п 2.12 ).

Определение поперечных сил от нагрузки Н14

Рис. 6 Эпюра М при расчете на выносливость, кН

Таблица 2. Определение экстремальных усилий в плите проезжей части.

1-я схема А14

2-я схема А14

Максимальная

Постоянная

Экстремальное

Таблица 3. Построение огибающей эпюры изгибающих моментов проезжей части.

Рис.7 Огибающие эпюры М

3 Подбор рабочей арматуры плиты

Подбор рабочей арматуры осуществляется из условия прочности по изгибающему моменту исходя из уравнений равновесия внешних и внутренних сил: суммы проекций на горизонтальную ось и момента относительно центра тяжести растянутой арматуры (рис. 7)

Рис. 8 Схема к подбору сечения плиты

=

откуда следует:

где X - высота сжатой зоны;

Ав - площадь сжатой зоны;

Rs - расчётное сопротивление арматурной стали;

hо - рабочая высота сечения;

Аплощадь арматуры

z - плечо внутренней пары сил;

m - Коэффициент условий работы, для бездиафрагменных пролетных строений m=0,8

И - толщины соответственно нижнего и верхнего защитных слоев.

Условие прочности:

, где Мнаибольший расчетный момент

Для плиты принят бетон класса В35 с Rb=17,5 МПа и арматура класса AII диаметром 14мм с Rs=265МПа

где dфактический диаметр арматуры, n - количество стержней арматуры.

Минимальное количество стержней n =5

Задаваясь различным количеством стержней арматуры добьемся условия прочности.

Исходя из условия прочности, принимаем 13 стержней ∅14мм - верхней арматуры и 7 стержней ∅14мм - нижней.

4 Расчет наклонных сечений плиты на прочность при действии поперечной силы

Qb - поперечное усилие, передаваемое в расчете на бетон сжатой зоны над концом наклонного сечения и определяемое по формуле:

где b, h0 - ширина сплошной плиты и расчетная высота сечения, пересекающего центр сжатой зоны наклонного сечения;

с - длина проекции невыгоднейшего наклонного сечения на продольную ось элемента.- коэффициент условий работы, равный

,

но не менее 1,3 и не более 2,5

где Rb,sh - расчетное сопротивление на скалывание при изгибе;

при tq £ 0,25 Rb,sh - проверку на прочность по наклонным сечениям допускается не производить.

Рис. 9 Схема к определению

где поперечная сила от нормативной нагрузки,статический момент отсеченной части, I - момент инерции сечения, b - ширина сплошной плиты

,

t - толщина плиты, у - расстояние от центра тяжести отсеченной части до центра тяжести плиты.

=

65кПа -проверку на прочность по наклонным сечениям допускается не производить.

5 Расчет бетона и арматуры на выносливость

Расчет на выносливость элементов железобетонных конструкций с ненапрягаемой арматурой производится по формулам сопротивления материалов без учета работы бетона растянутой зоны.

Проверка по бетону

- проверка по арматуре

Ired,b - момент инерции приведенного сечения относительно нейтральной оси без учета растянутой зоны бетона с введением отношения n к площади всей арматуры.

x¢ - высота сжатой зоны бетона, определяемая по формулам упругого тела, без учета растянутой зоны бетона;

mbl, masl - коэффициенты, учитывающие асимметрию цикла напряжений в бетоне и в ненапрягаемой арматуре (с учетом сварных соединений) согласно, вводимые к расчетным сопротивлениям соответственно бетона Rb и арматуры Rs;

где bb - коэффициент, учитывающий рост прочности бетона во времени и принимаемый по табл. 25. Для класса бетона В35 bb =1,31

eb - коэффициент, зависящий от асимметрии цикла повторяющихся напряжений

И принимаемый по табл. 7.17

где ers - коэффициент, зависящий от асимметрии цикла изменения напряжения в арматуре r = smin / smax, приведен в табл. 7.17

brw - коэффициент, учитывающий влияние на условия работы арматурных элементов наличия сварных стыков или приварки к арматурным элементам других элементов, приведен в табл. 7.18 .

Расчет нижней арматуры и бетона

Рис.10 Схема к определению нижней арматуры на выносливость

r =

Из таблицы 7.17 eb - 1,01; Из таблицы 7.17. ers =0,835;

Из таблицы 7.18 brw =0,668

,

где n"- коэффициент отношения модулей упругости, при котором учитывается виброползучесть бетона. n" =15

Условие выполнено! Исходя из условия выносливости, принимаем 7 стержней арматуры диаметром 14 мм.

Расчет верхней арматуры и бетона

Рис.11 Схема к определению верхней арматуры из условия выносливости бетона.

r =

Условие выполнено! Исходя из условия выносливости, принимаем 13 стержней арматуры диаметром 14 мм.

6 Расчет по раскрытию трещин

Ширину раскрытия нормальных и наклонных к продольной оси трещин а, см, необходимо определить по формуле:

,

где - растягивающее напряжение, Е - модуль упругости арматуры,

предельное значение расчетной ширины раскрытия трещин.

где Мнормативный изгибающий момент в середине расчетного пролета,

приведенный момент сопротивления.

Где приведенный момент инерции,

у

Коэффициент раскрытия трещин, определяемый в зависимости от радиуса армирования,

Радиус армирования, см.

где площадь зоны взаимодействия для нормального сечения, принимаемая ограниченной наружным контуром сечения и радиусом взаимодействия r = 6d, - коэффициент, учитывающий степень сцепления арматурных элементов с бетоном, n - число арматурных элементов с одинаковым номинальным диаметром d, d - диаметр одного стержня.

,см

сечение в середине пролёта

Сечение на опоре

6 Увязка и компоновка рабочей арматуры

Увязка и компоновка рабочей арматуры верхних и нижних сеток представлена в приложении на листах 5 и 6

3. Определение усилий в сечениях главной балки

1 Определение постоянных нагрузок

Сбор постоянных нагрузок.

Для определения постоянной нагрузки, приходящейся на одну балку, воспользуемся методом упруго оседающих опор.(см. рис.12)

Рис. 12 Схема к определению линий влияний R

,

где d =1,770- расстояние между несущими элементами,

I- момент инерции сечения балки, расчетный пролет, момент инерции плиты.

I=0,02985м4

где b - ширина плиты, t толщина плиты

По приложению 10, по интерполяции находим ординаты линий влияния для нулевой и первой балок. Результаты помещены в табл.5.

Ординаты л.вл. на 0 балке	значение	Ординаты л.вл. на 1 балке	значение

Ординаты на консолях для 0 балки.

Ординаты на консолях для 1 балки.

где длина консоли, d - расстояние между балками.

По данным значениям строим линии влияния для 0 и 1 балок.

Рис.13 Линии влияния R0 и R1

Сбор постоянных нагрузок для балки №1

Наименование
Собств. вес Г.Б.
Выравн. слой
Гидро изол.
Защ. слой
Асф. Бетон ПЧ
Асф. Б. (трот)
Барьерное огр.
Перильное огр.

Сбор постоянных нагрузок для балки № 1

Наименование
Собств. вес Г.Б.
Выравн. слой
Гидро изол.
Защ. слой
Асф. Бетон ПЧ
Асф. Б. (трот)
Барьерное огр.
Перильное огр.

2 Определение КПУ для временных нагрузок

Для определения КПУ воспользуемся методом упруго оседающих опор.

При определении коэффициентов КПУ линии влияния, построенные по принятому методу, загружаются временной нагрузкой, устанавливаемой в невыгоднейшее положение на проезжей части для рассматриваемой линии влияния.

· 1 схема загружения - нагрузку А14 располагают при загруженных тротуарах не ближе 1,5 м от кромки проезжей части до оси нагрузки. Размер полосы безопасности зависит от габарита проезжей части. Расстояние между осями соседних полос нагрузки должно быть не менее 3,0 м. Число полос нагрузки не должно превышать числа полос движения для заданного габарита проезжей части.

Рис.14 I схема установки А-14

Значения КПУ

- для пешеходной нагрузки

Для колесной нагрузки от тележки Р/2

· 2 схема загружения - при незагруженных тротуарах нагрузку А 14 устанавливают на расстоянии 1,5 м от ограждения ездового полотна до оси нагрузки.

Рис.15 II схема установки А-14

1)Балка 0:

2) Балка 1:

· Схема загружения нагрузкой Н14 - следует располагать вдоль направления движения на любом участке проезжей части моста. Нагрузку НК14 не учитывают совместно с временной нагрузкой на тротуарах и для определения максимальных усилий в балке устанавливают вплотную к полосе безопасности.

Рис.16 схема установки НК-100

)Балка 0:

) Балка 1:

3.3 Определение коэффициентов надежности и динамичности

Согласно п.2.23 коэффициент надежности по нагрузке - следует принимать:

для тележки =1,337, где длина загружения

для полосовой нагрузки АК14

для толпы

Согласно п.2.22 коэффициент динамичности - следует принимать:

для АК14 ;

Нормативную временную нагрузку на тротуары следует определять по формуле:

4 Определение внутренних усилий от временной нагрузки

Определение усилий М и Q в главных балках производят путем загружения линий влияния этих усилий постоянной и временной нагрузками.

При этом временной нагрузкой следует загружать таким образом, чтобы получить при этом максимальное усилия. А именно: полосовая нагрузка ставится на максимальную площадь, а тележки - на максимальные ординаты.

Определяют усилия в характерных сечениях, количество которых достаточно для построения огибающих эпюр этих усилий.

В курсовом проекте усилия определяют в трех сечениях:

в середине пролета (сечение 1-1)

в четверти пролета (сечение 2-2)

на опоре пролета (сечение 3-3)

Определяют М и Q в сечениях 1-1, 2-2 и 3-3 путем загружения соответствующих линий влияния усилий в каждом сечении.

Усилия от временной нагрузки при загружении проезжей части А14 по первой схеме определены по формулам:

Усилия от временной нагрузки при загружении проезжей части А14 по второй схеме определены по формулам:

При загружении колесной нагрузкой НК 14 формулы М и Q будут:

Определяем усилия, возникающие в главной балке от временных нагрузок.

) от нагрузки АК14

а) в середине пролёта

По первой схеме АК

По второй схеме АК

Загружение нагрузкой Н 14

Для балки №0

Для балки №1

б) в четверти пролёта

По первой схеме АК

По второй схеме АК

Загружение нагрузкой Н 14

Для балки №0

Для балки №1

Определение поперечной силы

) от нагрузки АК14

а) в середине пролёта

По первой схеме АК

По второй схеме АК

Загружение нагрузкой НК - 100

Для балки №0

Для балки №1

б) в четверти пролёта

По первой схеме АК

По второй схеме АК

Загружение нагрузкой НК - 100

Для балки №0

Для балки №1

в) в опорном сечении

По первой схеме АК

По второй схеме АК

Загружение нагрузкой НК - 100

Для балки №0

Для балки №1

Результаты расчетов внутренних усилий в главной балке удобно оформить в табличной форме.

Расчётные значения внутренних усилий

Балка №0 Нормативная

	пост. нагр								Экстремал

Расчётная

	Пост. нагр								Экстремал

Нормативная

Расчетная

3.5 Построение огибающих эпюр усилий

Балка № 0

Балка № 1

Рис. 19. Огибающие эпюры М и Q от нормативных и расчетных нагрузок

4. Расчет и конструирование главной балки

1 Подбор рабочей арматуры главной балки

Подбор рабочей арматуры осуществляется из условия прочности по изгибающему моменту исходя из уравнений равновесия внешних и внутренних сил: суммы проекций на горизонтальную ось и момента относительно центра тяжести растянутой арматуры (см.п.2.3)

Схема к подбору рабочей арматуры в балке

предельный момент,

где толщина стенки, h0- расстояние от центра тяжести арматурного сечения до верха плиты проезжей части, х - высота сжатой зоны.

h -a, где h= 1,53м - высота балки.

где расстояние от центра тяжести арматур из стержней.

В расчетах будем использовать арматуру ∅32 мм. Кроме того, после стыковки трех стержней в сечение вводим коротыши ∅32мм.

Условие прочности:

Задаваясь различным количеством стержней арматуры, добьемся условия прочности. Результаты расчета сведены в табл.8

Подбор арматуры в балке

Таким образом, для главной балки принимаем 12 стержней + 2 коротыша (в вертикальном сечении).

2 Проверка по прочности нормальных сечений

Расчет сечений, нормальных к продольной оси элемента, когда внешняя сила действует в плоскости оси симметрии сечения и арматура сосредоточена у перпендикулярных указанной плоскости граней элемента, должен производиться в зависимости от значения относительной высоты сжатой зоны x = х/h0, определяемой из соответствующих условий равновесия. Значение x при расчете конструкций, как правило, не должно превышать относительной высоты сжатой зоны бетона xy, при которой предельное состояние бетона сжатой зоны наступает не ранее достижения в растянутой арматуре напряжения, равного расчетному сопротивлению Rs или Rp с учетом соответствующих коэффициентов условий работы для арматуры.

Значение xy определяется по формуле

,

где w = 0,85-0,008 Rb - для элементов с обычным армированием;

при этом расчетное сопротивление бетона Rb следует принимать в МПа напряжения в арматуре s1 следует принимать равным 350МПа, s - для ненапрягаемой арматуры;

напряжение s2 является предельным напряжением в арматуре сжатой зоны и должно приниматься равным 500 МПа.

Если при расчете по прочности окажется необходимым и обоснованным сохранение полученного по расчету значения x = х/h0 по величине большего граничного значения xy согласно п. 7.61 , то рекомендуется руководствоваться указаниями СП 63.13330.

w = 0,85-0,008*Rb = 0,85 - 0,008*15,5 =0,726

Определение высоты сжатой зоны сведено в табл.19

Таблица №19

x< x в любом изменении сечения, следовательно, проверка выполняется.

3 Построение эпюры материалов

Построение эпюры материалов позволяет рационально использовать рабочую арматуру по длине балки. При построении эпюры материалов откладываем предельные моменты от каждой пары стержней в точках пересечения огибающей эпюры моментов с i -ми предельными моментами получаем точки теоретического обрыва. Согласно п.7.126 выключившиеся из работы стержни необходимо продолжить на расстояние не менее 27ø арматуры. 27*32=864мм. Перегибы стержней арматуры делают по дуге круга радиусом не менее 10ø арматуры. Наклон отгибаемых стержней к оси балки выполнен под углом 45.

Рис. 22 Эпюра материалов.

4.3 Расчет по прочности сечений, наклонных к продольной оси элемента

Расчет по прочности наклонных сечений должен производиться с учетом переменности сечения:

на действие поперечной силы между наклонными трещинами (см. п. 7.77) и по наклонной трещине (см. п. 7.78 );

на действие изгибающего момента по наклонной трещине для элементов с поперечной арматурой (см. п. 7.83 ).

Расчет сечений, наклонных к продольной оси элемента, на действие поперечной силы. Для железобетонных элементов с поперечной арматурой должно быть соблюдено условие, обеспечивающее прочность по сжатому бетону между наклонными трещинами:

Q £ 0,3jwl jbl Rb bh0

где: Q - поперечная сила на расстоянии не ближе h0 от оси опоры;

jwl = 1 + hn1mw, при расположении хомутов нормально к продольной оси

где h = 5 - при хомутах, нормальных к продольной оси элемента;

n1 - отношение модулей упругости арматуры и бетона, определяемое согласно п. 7.48*;

Asw площадь сечения ветвей хомутов, расположенных в одной плоскости;w - расстояние между хомутами по нормали к ним;- толщина стенки (ребра);- рабочая высота сечения.

Коэффициент jbl определяется по формуле

jbl = 1 - 0,01 Rb ,

в которой расчетное сопротивление Rb принимается в МПа.

jbl = 1 - 0,01 R=1- 0,01*17,5=0,825

;

jwl = 1 + hn1mw =£ 0,3jwl jbl Rb bh0

03кН < 1502,94кН

Расчет наклонных сечений элементов с поперечной арматурой на действие поперечной силы

следует производить для элементов с ненапрягаемой арматурой из условий:

Q £ S Rsw Asi sin a + S Rsw Asw + Qb + Qrw ;

Q - максимальное значение поперечной силы от внешней нагрузки, расположенной по одну сторону от рассматриваемого наклонного сечения;

SRswAsisina, SRswAsw - суммы проекций усилий всей пересекаемой ненапрягаемой (наклонной и нормальной к продольной оси элемента) арматуры при длине проекции сечения с, не превышающей 2h0;

Rsw, - расчетное сопротивление ненапрягаемой арматуры с учетом коэффициента ma4 , определяемого по п. 7.40;

a - угол наклона стержней (пучков) к продольной оси элемента в месте пересечения наклонного сечения;

Qb - поперечное усилие, передаваемое в расчете на бетон сжатой зоны над концом наклонного сечения и определяемое по формуле

,

где b, h0 - толщина стенки (ребра) или ширина сплошной плиты и расчетная высота сечения, пересекающего центр сжатой зоны наклонного сечения;

с - длина проекции невыгоднейшего наклонного сечения на продольную ось элемента, определяемая сравнительными расчетами согласно требованиям п. 7.79.- коэффициент условий работы, равный

,

но не менее 1,3 и не более 2,5,

где Rb,sh - расчетное сопротивление на скалывание при изгибе (табл. 23*);

tq - наибольшее скалывающее напряжение от нормативной нагрузки;

при tq £ 0,25 Rb,sh - проверку на прочность по наклонным сечениям допускается не производить, а при tq > Rb,sh - сечение должно быть перепроектировано;

Qwr - усилие, воспринимаемое горизонтальной арматурой, кгс:

Qwr = 1000 Awr K ,

где Awr - площадь горизонтальной ненапрягаемой арматуры, см2, пересeкаемой наклонным сечением под углом b, град.

Значение коэффициента К определяется условием

,

где поперечная сила от нормативной нагрузки,

статический момент отсеченной части,

I - момент инерции сечения, b - толщина стенки.

Проверка в месте третьего отгиба

Рис.27 Схема к определению усилий в сечении четвертого отгиба, наклонном к продольной оси

Результаты расчета по наклонным сечениям в месте третьего отгиба

В месте четвертого отгиба tq £ 0,25 Rb,sh - проверку на прочность по наклонным сечениям допускается не производить

Расчет наклонных сечений по изгибающему моменту следует производить, используя условия:

для элементов с ненапрягаемой арматурой

М £ Rs As zs + S Rs Asw zsw + S Rs Asi zsi ;

где М - момент относительно оси, проходящей через центр сжатой зоны наклонного сечения, от расчетных нагрузок, расположенных по одну сторону от сжатого конца сечения;

zsw, zs, zsi ; - расстояния от усилий в ненапрягаемой и напрягаемой арматуре до точки приложения равнодействующей усилий в сжатой зоне бетона в сечении, для которого определяется момент;

Rs - расчетное сопротивление ненапрягаемой арматуры.

As, Asw - площади продольной арматуры и хомутов соответственно.

Проверка в опорном сечении

Рис.28 Схема к определению моментов в опорном сечении, наклонном к продольной оси

Результаты расчета по наклонным сечениям в месте опирания балки

Проверка в месте первого отгиба

Рис.29 Схема к определению моментов в сечении первого отгиба, наклонном к продольной оси

Результаты расчета по наклонным сечениям в месте первого отгиба

1. СП 35.13330.2011- мосты и трубы

Поливанов Н.И. Проектирование и расчет железобетонных и металлических мостов.

Щетинина Н.Н. Проектирование и расчет элементов балочного железобетонного пролетного строения автодорожного моста.

Похожие работы на - Проектирование железобетонного моста

План лекции

4.1. Область применения, основные системы, материалы

4.2. Конструкции пролетных строений балочных мостов

4.3. Балочно-неразрезные мосты

4.4. Общие сведения о рамных и арочных мостах

4.5. Основные положения проектирования железобетонных балочно-разрезных пролетных строений

4.1. Область применения, основные системы и материалы

На железных дорогах России применяют в основном малые и средние железобетонные мосты.

По своим конструктивным особенностям пролетные строения железобетонных мостов подразделяют на два вида: с ненапрягаемой арматурой и с предварительно напряженной арматурой главных балок.

Они бывают однопутными и двухпутными, но предпочтение отдают пролетным строениям с одной веткой железнодорожного пути.

К основным системам железобетонных мостов относят балочные (разрезные, неразрезные и консольные), рамные, арочные.

Балочные разрезные железобетонные пролетные строения получили наиболее широкое применение (рис. 4.1,а ).

Рис. 4.1. Основные системы железобетонных мостов: а – балочные разрезные; б – балочные неразрезные; в – балочные консольные; г – рамные; д – арочные

Они используются преимущественно для малых и средних мостов. Балочные неразрезные конструкции применяют для перекрытия больших пролетов (рис. 4.1,б ). По расходу материала они более экономичны по сравнению с простыми разрезными системами, но имеют ограничения в применении из-за чувствительности к неравномерным осадкам опор, усадке и ползучести бетона, а также температурным деформациям.Рамные системы железобетонных мостов характеризуются жестким соединением ригеля и стойки, работающих совместно (рис. 4.1,г ). Их преимущество перед простыми балочно-разрезными системами заключается в повышенной жесткости конструкции и меньшем расходе материала, но в то же время они обладают такими же недостатками, что и неразрезные пролетные строения.Арочные пролетные строения применяют для перекрытия больших и гигантских пролетов. Их преимущество перед разрезными пролетами заключается в том, что арки, работающие в основном на сжатие, в наибольшей степени обеспечивают прочностные свойства железобетона (рис. 4.1,д ). Находят применение арочные распорные и безраспорные мосты, а также бесшарнирные и шарнирные системы. Арочные мосты долговечны, но весьма трудоемки и являются дорогостоящими объектами.

Применяются комбинированные железобетонные мосты, в которых совмещена работа двух и более систем. К ним относят мосты с арочными пролетами с ездой посередине, а также вантовыми и висячими пролетными строениями (рис. 4.2).

Такие мосты отличаются своими архитектурными достоинствами и более экономичными показателями и, как правило, используются для перекрытия больших, гигантских и супергигантских пролетов. Вантовые и висячие пролеты находят применение преимущественно в системе автодорожных и городских мостов.

Железобетон – это комплексный строительный материал, состоящий из бетона и стальной арматуры (1–4 %), работающих совместно под нагрузкой. При распределении функций между бетоном и арматурой предусматривают условие, при котором бетон обеспечивает работу конструкций в основном в сжатой, а стальная арматура – в растянутой зонах.

К достоинствам железобетонных мостов относят высокую прочность, долговечность, огнестойкость, способность к сопротивлению при воздействии природно-климатических факторов, низкие эксплуатационные затраты.

Бетон. Для элементов железобетонных мостов применяют конструкционный тяжелый бетон со средней плотностью 2200–2500 кг/м 3 .

К основной характеристике, определяющей прочностные свойства, относят класс бетона по прочности на сжатие. Класс бетона по прочности на сжатие выражают нормативным сопротивлением осевому сжатию кубов размером 151515 см с обеспеченностью 0,95, измеряемым в мегапаскалях. Зависимость между классом бетонаВ по прочности на сжатие и определяемой на кубах прочностью бетона выражают зависимостью

, (4.1)

где
– коэффициент вариации прочности бетона, который согласно нормативным документам для тяжелого бетона принимают= 0,135;
– среднеквадратическое отклонение значений прочности бетона в серии испытываемых образцов;– среднее значение прочности бетона в серии образцов.

Для конструкций железобетонных мостов применяют бетон классов В20; В22,5; В25; В27,5; В30; В40; В45; В50; В55; В60.

Бетон является упругопластичным материалом, в котором под действием нагрузки одновременно развиваются упругие и пластические деформации. Отношение напряжения в бетоне к упругим относительным деформациям определяет упругие свойства материала, характеризуемые модулем упругости бетона
. Модуль упругости бетона имеет одинаковое значение при сжатии и растяжении и зависит от класса бетона по прочности и условий твердения, его определяют по СНиП 2.05.03-84 * в зависимости от класса бетона.

К бетону мостовых конструкций предъявляют требования по морозостойкости в зависимости от климатических условий строительства и эксплуатации. Марку бетона по морозостойкостиопределяют по СНиП 2.05.03-84 * .

Марку бетона по водонепроницаемости , характеризующую плотность и подвижность бетонной смеси, определяют по СНиП 2.05.03-84 * .

При строительстве, ремонте или реконструкции мостов к числу значимых характеристик относят скорость набора прочности бетона. Согласно обычный бетон достигает 50 % прочности через 3 суток при температуре плюс 20 о С, а при подогреве и пропаривании бетонной смеси он может набрать до 80 % прочности через 2 суток.

Арматура является составной частью железобетона. Требования, предъявляемые к арматуре, заключаются в том, что она должна надежно обеспечивать совместную работу с бетоном на всех стадиях эксплуатации мостовых конструкций, использоваться до физического или условного предела текучести при исчерпании их несущей способности, а также соответствовать условиям механизации при производстве монтажных работ.

Арматуру элементов железобетонных мостов подразделяют на рабочую и конструктивную. Под рабочей понимают арматуру, площадь сечения которой определяют расчетом на действие внешних нагрузок. Кконструктивной относят монтажную и распределительную арматуру, устанавливаемую без расчета по конструктивным или технологическим соображениям.Монтажная арматура обеспечивает жесткость арматурного каркаса.Распределительная арматура предназначена для более равномерного распределения сосредоточенных усилий в стержнях рабочей арматуры. Конструктивную арматуру устанавливают также для частичного восприятия неучитываемых расчетом усилий от усадки и ползучести бетона, температурных напряжений, местных напряжений от действия сосредоточенных сил, случайных напряжений, возникающих при изготовлении, транспортировке и монтаже конструкций.

Арматуру подразделяют на горячекатаную стержневую, холоднотянутую проволочную и термически упрочненную гладкую и периодического профиля, ненапрягаемую и напрягаемую.

Арматурную сталь характеризуют классом и маркой. Класс арматуры определяет прочностные свойства стали. Марка низколегированной стали указывает на ее химический состав, а углеродистой – на сведения о степени раскисления, группе и категории гарантии.

Ненапрягаемую стержневую арматуру применяют классов А-I,A-II,A с -II,A-IIIдиаметром от 6 до 40 мм. Напрягаемую арматуру используют из проволоки диаметром 3–5 мм классаB-IIв виде пучков, а также стержневой высокопрочной арматуры периодического профиля классовA-IV,A-V,A-VI.

Основной прочностной характеристикой арматурной стали является физический или условный предел текучести. Физический предел текучести характерен для сталей классов, применяемых для ненапрягаемой арматуры, а условный – стержневой повышенной прочности и высокопрочной напрягаемой арматуры. Высокопрочную арматурную сталь характеризуют условным пределом текучести, за который принимают напряжение с остаточной относительной деформацией величиной 0,2 %. Основным показателем прочности твердых сталей является временное сопротивление разрыву.

Для напрягаемой высокопрочной арматуры характерна релаксация напряжений. Она зависит от прочности и химического состава стали, технологии изготовления, температуры, величины натяжения арматуры и других факторов. Релаксация напряжений протекает неравномерно: наиболее интенсивно в первые часы, а затем процесс постепенно затухает.

Петербургский Государственный Университет

Путей Сообщения.

Кафедра «Мосты».

Скорик О.Г.

Курсовой проект «Железобетонный мост»

Пояснительная записка

Руководитель: Выполнил:

Скорик О.Г. Жолобов М.И.

Санкт-Петербург.

Часть 1. Разработка варианта………………………………………...3-6

Часть 2. Расчёт балочного пролётного строения……….….……...7-22

2.1.Расчёт проезжей части пролётных строений…………………..7-13

2.1.1.Определение расчётных усилий…………………………….…7-8

2.1.2.Расчёт сечений плиты………………………………………....8-13

2.2.Расчёт главных балок пролётного строения………………….13-23

2.2.1.Определение расчётных усилий…………………………….13-14

2.2.2.Расчёт балки из предварительно напряжённого железобетона…………………………………………………………………….14-22

Часть 3. Расчёт промежуточной опоры………………….………..23-27

3.1.Определение расчётных усилий в элементах опор…………..23-24

3.2.Расчёт сечений бетонных опор……………………...………...24-27

Список литературы…………………………………………………….28

Часть 1. Разработка варианта.

Назначение основных размеров.

Полная длина моста определяется по заданному отверстию моста с учетом количества пролетов в схеме моста и конструктивных параметров опор (тип устоя, толщина промежуточной опоры и т.д.).

Необходимая длина моста при обсыпных устоях рассчитывается по формуле:

L п =l 0 +n*b+3*H+2*a, где

L п - необходимая длина моста между концами устоев, м;

N-количество промежуточных опор, попадающих в воду, м;

B-средняя толщина промежуточной опоры, м;

H-высота от средней линии трапеции, образуемой горизонталями высоких и меженных вод (по которой измеряется отверстие моста), до отметки бровки полотна, м;

L 0 -отверстие моста, м;

A-величина захода устоя в насыпь

(a=0,75 при <6м. и a=1 при высоте насыпи>6м).

Таким образом

L п =65+2*3,5+3*6,95+2*1=94,85м.

ПР=РСУ+h стр +h габ =22+2,75+5=29,75м.

БП=ПР-0,9=29,75-0,9=28,85м.

H=28,85-(23+20,8)*0,5=6,95м.

Устои приняты свайные. Длина крыла устоя поверху при пролете примыкающих балок 16,5м составит 3,75м. Фактическая длина моста при принятых конструкциях составит (с учетом расстояния между торцами балок по 0,05):

L ф =3,75+0,05+16,5+0,05+27,6+0,05+27,6+0,05+16,5+0,05+3,75=

Фактическая длина моста превышает полную расчетную

0,01 или 1%, что допустимо нормами.

Определение объемов работ

Пролетные строения. Объем железобетона пролетного строения полной длиной 27,6 м – 83,0 м 3 .Объем железобетона пролетного строения полной длиной 16,5 м –35,21 м 3 .

Промежуточные опоры. Имеем три промежуточные опоры высотой по 5,3 м. Объем железобетонных блоков составляет для одной опоры:

V бл =30,3м 3

Бетон омоноличивания блоков и бетон заполнения опоры составляет

V ом =м 3 .

Объем ростверка высотой 2м из монолитного железобетона с размерами в плане 8,6*3,6 м при скосах по 0,5м:

V роств. =2*(3,6*8,6-4*0,5 3)=60,92 м 3 .

При назначении размеров промежуточных опор необходимо учитывать требования норм, в которых указано, как определяются размеры подферменных плит промежуточных опор.

Исходя из наличия ледохода, устраиваем закругленную опору. Для плиты с закругленной в плане формы ширина и толщина определяются по формулам:

a=e+c 1 +0,4+2k 1 ;

b=m+c 2 +0,4+2k 2 ;

Исходя из табличных данных, получаем следующие значения:

a=0,75+0,72+0,4+2*0,15=2,17м;

b=1,8+0,81+0,4+2*0,3=3,61м;

Для определения количества свай в свайном фундаменте промежуточной опоры балочного моста можно пользоваться приближенным способом расчета.

Количество свай определяется по формуле:

n=m, где

M-коэффициент, учитывающий влияние изгибающего момента, действующего по подошве ростверка, равный 1,5-1,8;

SN - сумма расчетных вертикальных сил, действующих по подошве фундамента.

SN=N вр +N бал +N пр.стр. +N оп.

Здесь N вр, N бал, N пр.стр. , N оп вертикальные давления, тс, соответственно от временной нагрузки при загружении двух прилегающих пролетов, от веса балласта на пролетных строениях железнодорожного моста, от веса железобетонных пролетных строений и от веса опоры с фундаментом.

Указанные величины определяются по формулам

N вр= g*к э ;

N бал =2,0*1,3*F б *;

N пр.стр =1,1*V пр.стр. *2,5*0,5;

N оп =1,1*V оп *2,4, где

L 1 ,l 2 -полные длины пролетных строений, опирающихся на опоры, м;

G-коэффициент надежности для временной нагрузки;

2,0-объемная масса балласта;

1,3-коэффициент надежности для балласта;

F б - площадь поперечного сечения для балластного корыта, м 2 ;

1,1-коэффициент надежности для собственного веса конструкции;

V пр.стр - объем железобетона пролетных строений, опирающихся на опору;

2,5-объемная масса железобетона, т/м 3

V оп - объем тела опоры и фундамента, м 3 ;

P d -расчетная несущая способность одной сваи (сваи оболочки);

N вр =1,2*14*=463,68 тс.

N бал =2*1,3*1,8*=129,17 тс.

N пр.стр =1,1*2,5*0,5*(83,0+83,0)=228,25 тс.

N оп =1,1*2,4*(61,42+30,3+46,51)=364,93 тс.

åN=458,05+129,17+228,25+364,93=1180,4 тс.

При применении свай диаметром 60 см 2 длиной 15м несущая способность сваи по грунту составит 125 тс и тогда необходимое количество свай

n=1,6*м.

Примем 15 свай диаметром 60см и длиной 15м под опору. Объем полых свай при толщине стенки 8см составит

V пс =15*15*()=29,4м 3 .

Объем бетона для заполнения полых свай

V з =15*15*м 3 .

Ограждение котлована из брусчатого деревянного шпунта с длиной шпунтин 6м, при периметре ограждения 2*(5,6+10,6)=32,4м площадь вертикальных стенок будет равной 6*32,4=194,4 м 2 .

Устой. Объем железобетона оголовка устоя составляет 61,4 м 3

Объем 9 полых свай с толщиной стенки 8см при длине 20м составит

20*9*()=24,1м 3 .

Объем бетона для заполнения полых свай устоя

20*9*27,4 м 3 ;

Объемы работ и определение стоимостей конструктивных элементов моста приведены в таблице. Табл.1

	Наименование работ	Единица измерения	Количество	Стоимость единицы измерения, руб.	Общая стоимость,
	Изготовление и монтаж пролётного строения из предварительно напряжён­ного железобетона длиной 16,5 м
	То же, длиной 27,6 м
	Сооружение промежуточной опоры
	Устройство ограждения котлована из брусчатого шпунта длиной 6 м	1 м 2 стенки
	Изготовление и погружение железобе­тонных полых свай диаметром 60 см длиной 22 м
	Устройство ростверка из монолитного железобетона
	Устройство тела опоры из сборного железобетона
	Омоноличивание блоков опоры бето­ном и цементным раствором (с учётом заполнения полых свай)
	Общая стоимость опоры
	Сооружение устоя
	Изготовление и погружение железобе­тонных полых свай диаметром 0,6 м и длиной 20 м
	Устройство оголовка устоя из монолит­ного железобетона
	Заполнение бетоном полых свай
	Общая стоимость устоя

Несущие элементы проезжей части – железобетонные плиты проезжей части (принимаем толщиной 18 см) воспринимают нагрузку от транспортных средств с ездового полотна, от пешеходов с тротуаров и передают их на основные несущие конструкции пролётного строения.

Поделитесь работой в социальных сетях

Если эта работа Вам не подошла внизу страницы есть список похожих работ. Так же Вы можете воспользоваться кнопкой поиск

Министерство образования Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ)»

Кафедра «МОСТЫ»

Курсовой проект

«Проектирование автодорожного железобетонного моста »

Выполнил:

Студент АДб-12- Z 1 группы

Жданов А.В.

Приняла:

Щетинина Н.Н.

Омск – 2014 г.

1. Описание схемы моста и конструкции пролетных строений_____________2

2. Расчёт плиты проезжей части_______________________________________4

2.1. Определение усилий в плите проезжей части от постоянной нагрузки ___4

2.2. Определение усилий от временной нагрузки ________________________5

2.3. Армирование плиты ПЧ и расчёт на прочность _____________________10

2.3.1. Армирование плиты ПЧ в середине плиты _______________________11

2.3.2. Армирование плиты ПЧ на опорах ______________________________12

3. Расчёт и конструирование главной балки____________________________14

3.1. Определение усилий в балке от постоянной нагрузки ______________14

3.2.1. Учёт пространственной работы ________________________________15

3.2.2. Определение КПУ ___________________________________________16

3.3. Определение усилий в главной балке ___________________________18

3.4. Армирование главной балки ___________________________________25

4. Построение эпюры материалов ____________________________________27

5. Расчёт наклонного сечения на перерезывающую силу _________________28

Список использованной литературы__________________________________30

Приложение 1_______________________________________________31

Приложение 2_______________________________________________32

1. Описание схемы моста и конструкции пролетных строений.

Мостовой переход – это комплекс сооружений, в состав которого входят мост, подходы к нему; а также ледорезы, регуляционные сооружения и берегоукрепительные устройства, которые в проекте не представлены.

Мост своими конструкциями перекрывает русло и часть поймы реки. Мост состоит из пролетных строений и опор .

Пролетные строения моста включают следующие основные части: проезжую часть , несущую часть(балки) , систему связей и опорные части .

Проезжая часть воспринимает действие подвижных нагрузок (от транспортных средств и пешеходов) и передает их на несущую часть. В состав проезжей части входит мостовое полотно и несущие элементы.

В соответствии с заданием габарит моста – Г10 (для III тех. категории), ездовое полотно состоит из двух полос движения: ширина проезжей части – 7,0 м, и полос безопасности шириной – 2х1,5 м. Ширина моста, включающая в себя ширину проезжей части, полос безопасности, тротуаров и ограждений, равна:

Ширина тротуара, согласно заданию, 2,25 м. С наружной стороны тротуары ограждаются перилами высотой 1,1 м, а с внутренней стороны барьерным ограждением высотой 0,75 м. Для обеспечения быстрого отвода воды поверхностям ездового полотна и тротуарам придаем продольный уклон (10‰) и поперечные уклоны (20‰). Необходимость обеспечить плавность перехода от насыпи к мосту достигается путем создания в местах сопряжения моста с насыпью специальных переходных участков в виде переходных плит.

Несущие элементы проезжей части – железобетонные плиты проезжей части (принимаем толщиной 18 см) воспринимают нагрузку от транспортных средств с ездового полотна, от пешеходов с тротуаров и передают их на основные несущие конструкции пролётного строения. Несущая часть пролетного строения воспринимает действие собственного веса пролетного строения и временной подвижной нагрузки и передает его на опоры, представляющие собой балки.

Мостовое полотно обеспечивает безопасное движение транспорта и ограждающие устройства, устройства для водоотводов, деформационные швы и сопряжения мостов с подходами.

1 - асфальтобетонное покрытие – 9 см;

2 - защитный слой – 6 см;

3 - гидроизоляция – 0,5 см;

4 - выравнивающий слой – 3 см;

5 - железобетонная плита-18 см

Рисунок 1.3. – Поперечное сечение главной балки.

2. Расчет плиты проезжей части

1. Определение усилий в плите проезжей части

от постоянной нагрузки.

Определение расчетной нагрузки, действующей на 1 м 2 плиты проезжей части (собственный вес) представлено в таблице 1.1.

; ; (СНиП табл.8)

Определение расчетной нагрузки

Таблица 1.1.

№№ п.п	Виды нагрузки	Объемный вес,  , т/м 3	Коэф. надежности,  f
	А/б покрытие,  = 0,09 м		0,207		0,3105
	Защитный слой  = 0,06 м		0,15		0,195
	Гидроизоляция,  = 0,005 м		0,0075		0,00975
	Выравнивающий слой,  = 0,03 м		0,063		0,0819
	Ж/б плита,  = 0,18 м		0,45		0,495
2 ):		т/м 2			1,09
2 ):		кН/м 2			10,9

Расчетный максимальный изгибающий момент в середине пролета плиты М q и расчетная максимальная перерезывающая сила Q g на опоре от постоянной нагрузки равны:

М q = q р * l р 2 ;

Q q = q р * l р ;

где

l р – расчетный пролет плиты, l р = l – b р ;

1 – расстояние между осями балок;

b р - ширина ребра балки.

2.2. Определение усилий от временной нагрузки

Определяю расчетное расстояние между балками:

Где l o – расстояние между осями балок;

b р – толщина ребра.

Определение усилий от нагрузки А-11.

Рис.2.1 - Эпюра рабочих ширин для определения максимального изгибающего момента при загружении нагрузкой А14.

Так как расчетное расстояние между балками, меньше 2м , то при определении усилий от временной нагрузки А-14 рассматривают схему размещения одной колеи и одного колеса нагрузки (рис. 2.1).

v =14 кН/м.

р ось =140 кН.

Давление колеса на поверхность покрытия, действующее на площадке а b , распределяется дорожной одеждой примерно под углом 45°. В результате на поверхность железобетонной плиты давление передается на значительно большую площадку (эпюра рабочих ширин). По форме её принимают за прямоугольную.

При определении изгибающего момента нагрузка ставится симметрично относительно плиты проезжей части.

Принимаем общую площадку распределения давления:

а 1 = а+2· h до = 0,2 + 2·0,185 = 0,57 м

b 1 = b+2·h до = 0,6 + 2·0,185 = 0,97 м

где H = 0,185 м – толщина слоев дорожной одежды

2 от тележки и от распределенной полосы:

Определяем коэффициенты надежности по нагрузке:

 fa Т  fa Т = 1,5;

 fa  fa = 1,15.

– динамический коэффициент;

Определяем максимальный изгибающий момент в середине пролёта плиты проезжей части:

Суммарный момент от постоянной и временной нагрузок:

Рис.2.2 - Эпюра рабочих ширин для определения максимальной поперечной силы при загружении нагрузкой А14 .

При определении поперечной силы нагрузка ставится так, чтобы край площадки распределения давления совпадал с проверяемым сечением (рис. 2.2)

Размеры эпюры рабочих ширин имеют то же значение, как и при определении величины изгибающего момента. Коэффициенты надежности по нагрузке остаются теми же.

Максимальная поперечная сила у опоры:

где y 1 =0,74 – ордината линии влияния под осью колеса.

Суммарная поперечная сила от постоянной и временной нагрузок

Определение усилий от нагрузки НК-100

Рис.2.3 - Эпюра рабочих ширин для определения максимального изгибающего момента при загружении нагрузкой НК-100.

р НК-100 = 18 х 14=252 кН (на ось) х 4 = 1008 кН.

При действии нагрузки от одного колеса размеры площадки составят:

вдоль движения а 3 = а 1 =0,57 м;

поперек движения b 3 = b +2Н=0,8+2·0,185=1,17 м.

При определении изгибающего момента нагрузка ставится в середину пролета (рис.2.3)

Определяю размеры эпюры рабочих ширин, выбирая из двух значений наибольшие:

Определяем интенсивность распределенной нагрузки на 1м 2 : .

– динамический коэффициент, ;

– коэффициент надежности по нагрузке.

Определяем максимальный изгибающий момент в середине пролёта:

Суммарный изгибающий момент от постоянной и временной нагрузок:

Рис.2.4 - Эпюра рабочих ширин для определения максимальной поперечной силы при загружении нагрузкой НК-100 .

При определении поперечной силы нагрузка ставится как можно ближе к ребру балки (рис.2.4)

Определяем величину поперечной силы:

где y 1 = 0,69 – ордината линии влияния по оси колеса.

Суммарная поперечная сила от постоянной и временной нагрузок:

В качестве расчётных усилий принимается наибольшие, полученные при загружении плиты нагрузкой А-14:

Определяем моменты для фактической схемы загружения:

М 0,5 l =0,5·М max =0,5·43,21 =21,61 кН·м;

М оп =-0,8·М max =-0,8·43,21 =-34,57 кН·м .

3. Расчет и конструирование плиты проезжей части.

По полученным расчетным значениям усилий производим армирование плиты проезжей части с проверкой ее на прочность.

1. Армирование нижней сетки

Схема для расчета нижней сетки приведена на рис 2.5.

Рис. 2.5 – Схема для расчета нижней сетки

1. z ≈ 0,925 · h о =0,925 ·0,155= 0,1434 м.

Шт. Принимаю 6 стержней.

М пред = 18,6 кНм > М 0,5 l = 17,73 кНм .

Следовательно, условие проверки на прочность выполняется.

Определяю количество стержней распределительной арматуры:

шт. Конструктивно принимаем 4 стержня.

Фактическая площадь распределительной арматуры, А s ф’ :

М 2 .

2.3.2. Армирование плиты ПЧ на опорах (верхняя сетка).

Схема для расчета верхней сетки приведена на рис. 2.6.

1. Определяю рабочую высоту плиты:

1. Определяю плечо внутренней пары сил:
   z ≈ 0,925 · h о = 0,1156 м.

1. Определяю площадь рабочей арматуры:

4. Определяю количество стержней:

Шт. Конструктивно принимаем 12 стержней.

Определяю фактическую площадь рабочей арматуры:

1. Определяю высоту сжатой зоны:

1. Осуществляю проверку прочности:

М пред = 29,2 кНм > М оп = 28,36 кНм, следовательно условие проверки на прочность выполняется.

1. Определяю площадь распределительной арматуры:

Принимаем диаметр распределительной арматуры: d ’=6 мм

2. Определяю количество стержней распределительной арматуры:

шт. Принимаем 7 стержней.

3. Фактическая площадь распределительной арматуры, А s ф’ :

М 2 .

3. Расчет и конструирование главной балки.

3.1.Определение усилий в балке от постоянной нагрузки

Постоянная нагрузка определяется на 1 п.м. балки и слагается из веса самой балки, плиты проезжей части, дорожной одежды, лит, бордюрных камней и перильного ограждения.

Определение усилий от постоянной нагрузки произведено в табличной форме и приведено в таблице 3.1.

Таблица 2.1 . Расчет постоянной нагрузки на главную балку

	Вид нагрузки	Объем.вес  , кН/м 3	q н , кН/м	Коэф. надежн. γ f	Расч. нагр. q р =q н γ f кН/м
	Асфальтобетон 7см		15,5230,07=24,96		37,44
	Защитный слой 6см		15,5250,06=23,25		30,23
	Гидроизоляция 1см		15,5150,01=2,33		3,03
	Выравн. слой 4см		15,5 210,03=9,77		12,7
	Барьер. ограждение
	Плита проезж. части		15,5250,18=69,75		76,73
	Перильное ограждение	1,25	1,25		1,38
	Собств. вес балки		0,160,72825=23,04		25,34

Сумма 189,05

Считаем, что постоянная нагрузка распределяется равномерно между всеми балками и нагрузка на каждую из них равна:

кН/м 2 .

1. Определение коэффициентов поперечной установки

Распределение временной вертикальной нагрузки между главными балками осуществляется с помощью коэффициента поперечной установки (КПУ), который показывает, какая часть временной нагрузки находящейся на проезжей части и тротуаре приходится на рассчитываемую балку.

КПУ определяется по методу внецентренного сжатия. Для определения поперечной установки необходимо построить линии влияния усилий действующих на отдельные балки.

Ввиду прямолинейности линий влияния давления для построения их достаточно найти две ординаты над крайними балками:

Или.

таким образом: y 1 = 0,42, y 8 = -0,17 .

Для определения усилий в главной балке от временной нагрузки необходимо найти КПУ по линии влияния давления на рассчитываемую балку. При этом для нагрузки А-11 для тележки и полосы КПУ определяется по-разному. При этом для полосы вводится коэффициент сочетания, равный 0,6 для второй колонны.

Для тележки

Для равномерно распределённой полосы

От толпы

Загружается тот участок, где имеем положительное значение усилия.

3.2.2. Определение КПУ для главной балки

1-я схема загружения.

Нагрузку А11 располагают в 1,5 м от полосы безопасности при одном загруженном тротуаре.

Рис. 3.1 – Схема загружения линии влияния давления нагрузкой А11 по I схеме загружения

2-я схема загружения.

Нагрузка А11 ставится в 0,55 м от бордюрного камня при незагруженных тротуарах.

Рис. 3.2 – Схема загружения линии влияния давления нагрузкой А11 по II схеме загружения

Определяю коэффициенты поперечной установки:

3-я схема загружения.

Ставится один расчетный автомобиль НК-80 как можно ближе к полосе безопасности при незагруженных тротуарах.

Рис. 3.3 – Схема загружения линии влияния давления нагрузкой НК-80.

Определяю коэффициент поперечной установки:

3.3. Определение усилий в главной балке

Расчетные значения усилий M и Q определяются путем загружения линий влияния постоянной и временной нагрузкой. Определяем значения М и Q в сечениях, количество которых достаточно для построения эпюр этих усилий: середина, четверть и опорное сечение балки.

Усилие в рассматриваемом сечении:

Где

S – усилие в рассматриваемом сечении;

q р –расчётная постоянная нагрузка на 1п.м. главной балки=23,63 кН/м 2 ;

 – алгебраическая сумма площадей всех участков загружения линии влияния;

 – площадь линии влияния с положительным значением;

 fv – коэффициент надежности для полосы;  fv = 1,2

 v – коэффициент поперечной установки для полосы автомобильной нагрузки;

– динамический коэффициент для нагрузок А11 и НК-80;

 P – коэффициент надежности для тележки;

 P = 1,5 при  = 0,  р = 1,2 при  ≥ 30 м, промежуточные значения – по интерполяции:

γ f НК-80 - коэффициент надежности для нагрузки НК-80 = 1;

 P – коэффициент поперечной установки для тележки;

 НК–80 – коэффициент поперечной установки для тележки нагрузки НК–80;

Р ось – усилия на ось тележки А11=108 кН;

р НК–80 - усилия на ось нагрузки НК-80=20 т;

y 1 , y 2 , у 3 , у 4 – ординаты линии влияния для осей нагрузки;

 Т – коэффициент надежности для пешеходов;  f Т = 1,2

 Т – коэффициент поперечной установки для пешеходов;

l р =8,4 м – расчетная длина пролета .

Рис. 3.4 – Схема загружения линий влияния усилий М и Q I схеме загружения.

Рис. 3.5 – Схема загружения линий влияния усилий М и Q постоянной и временной нагрузками в сечениях 1-1,2-2 и 3-3 по II схеме загружения.

Рис. 3.6 – Схема загружения линий влияния усилий М и Q постоянной и временной НК-80 нагрузками в сечениях 1-1,2-2 и 3-3.

Сечение 1-1

Определяю М

1 я схема загружения

2 я схема загружения

3 я схема загружения

Определяю Q

1 я схема загружения

2 я схема загружения

3 я схема загружения

Сечение 2-2

Определяю М

1 я схема загружения

2 я схема загружения

3 я схема загружения

Определяю Q

1 я схема загружения

2 я схема загружения

3 я схема загружения

Сечение 3-3

Момент в опорном сечении равен нулю.

Определяю Q

1 я схема загружения

2 я схема загружения

3 я схема загружения

Результаты вычислений сведены в таблицу 3.2.

Таблица 3.2.-Внутренние усилия по сечениям

Сечение	Внутренние усилия
		А–11				НК–80
		1 я схема загружения		2 я схема Загружения
1 – 1	481,45	60,95	551,08	75,06	510,11	57,32
2 – 2	376,70	148,05	435,74	178,09	384,77	158,40
3 – 3		245,77		285,85		260,86

На основе произведенного расчета определяю максимальные усилия в сечениях и строю эпюру огибающих усилий (рис. 3.7).

Рис. 3.7. - Эпюра огибающих усилий

1. Армирование главной балки.

Рис. 3.8 – Назначение расчетной ширины плиты.

A s (A’ s ) – площадь растянутой (сжатой) арматуры;

a s (a’ s ) – расстояние до ц.т. растянутой (сжатой) арматуры;

h =0,9 м – высота расчетной балки;

h f = 0,18 м – высота плиты проезжей части балки;

b = 0,16 м – толщина ребра балки;

1. Расчетная ширина плиты

1. Плечо внутренней пары:

1. Площадь рабочей арматуры:

м 2 ;

1. Число стержней при диаметре одного стержня d =22 мм :

шт., округляем в большую сторону n s ф = 8 шт.

Фактическая площадь рабочей арматуры:

м 2 .

5. Положение центра тяжести:

где n s – общее число стержней; n i – число стержней в i -том ряду; a i – расстояние до центра

тяжести i -го ряда от низа балки;

6. Точное вычисление рабочей высоты:

7. Высота сжатой зоны:

(м);

Коэффициент условий работы:

где: (h - x ) – высота растянутой зоны сечения; - расстояние от оси растянутого арматурного элемента от растянутой грани сечения;

Принимаем

Проверка по предельному моменту:

М пр > М max ; 653,03>551,08

Следовательно, армирование рассчитано правильно.

Рисунок 3.9- Схема к проверке балки на прочность по предельному моменту.

4. Построение эпюры материалов.

1. Строится эпюра моментов (M max ), откладывая предельный момент М пред >М max в пределах 5%
2. Предельный момент делится на число пар стержней.

1. По СНиП (п 3.126) определяем величину заделки стержня:

При марке бетона В30 l s =22 d =22·0,022=0,

484м

1. Стержни отгибают под углом 45º. Отогнутые стержни должны быть распределены по длине балки таким образом, чтобы любое сечение, нормальное к оси элемента, пересекало хотя бы один стержень; если это требование не выполняется, то применяем дополнительные косые стержни, привариваемые к основной рабочей арматуре (того же диаметра).

Длину сварных швов в местах прикрепления наклонных стержней принимают равной при односторонней сварке – 12d, при двусторонней – 6d.

В местах, где производят отгиб или обрыв стержней, а также между ними на расстояниях, не превышающих ¾ высоты балки, в сварных каркасах необходимо располагать связующие швы. Их длина принимается равной 6d и 3d. При двусторонней сварке наименьшая толщина швов – 4мм (п. 3.161).

5. Расчет наклонного сечения на перерезывающую силу.

Рис.5.1 – схема к расчету балки на прочность по наклонному сечению

Выполняем расчет приопорного участка:

1. Расчет наклонного сечения элемента с поперечной арматурой на действие поперечной силы следует производить из условия:

где: - площадь сечения одного стержня отгиба; - коэффициент условий работы; - количество отгибов, попавших в наклонное сечение; - количество срезов; - угол наклона отогнутых стержней к продольной оси элемента в месте пересечения наклонного сечения;

МПа

где: - площадь сечения одного стержня хомута; - коэффициент условий работы; - количество хомутов, попавших в наклонное сечение; - количество срезов;

6 хомутов;

МПа

но не менее 1,3 и не более 2,5;

расчетное сопротивление на скалывание при изгибе;наибольшее скалывающее напряжение от нормативной нагрузки;

Па

кН;

кН;

Условие проверки выполняется.

где: площадь горизонтальной ненапрягаемой арматуры, см 2 ;

Так как град, то К<0 и он не учитывается.

6.МПа - проверка выполняется.

Расчёт выполнен верно.

Список использованной литературы:

1. Колоколов Н.М., Копац Л.Н., Файнштейн И.С. Искусственные сооружения:

Учебник для техникумов трансп. стр-ва/ Под ред. Н.М. Колоколова.- 3-е изд.,

Перераб. и доп.-М.: Транспорт, 1988, 440с.

2. Мосты и сооружения на дорогах: Учеб. для вузов: В 2-х ч./ Гибшман Е.Е.,

Кирилов В.С., Маковский Л.В., Назаренко Б.П. Изд. 2-е, перераб. и доп. –М.:

Транспрорт, 1972, 404с.

3. Мосты и сооружения на дорогах: Учеб. для вузов: В 2-х ч./П.М. Саламахин,

О.В. Воля, Н.П. Лукин и др.; Под ред. П.М. Саламахин. -М.: Транспорт, 1991,

344с.

4. Проектирование деревянных и железобетонных мостов. Под ред. А.А.

Петропавловского. Учеб. для вузов.- М.: Транспорт, 1978, 360с.

5. СНиП 2.05.03-84*. Мосты и трубы.- М.: Стройиздат, 1984

Другие похожие работы, которые могут вас заинтересовать.вшм>
21155.		Проектирование железобетонного моста	42.31 KB
	Проектирование железобетонного моста. Определение числа пролетов моста.Схема моста. Проектирование варианта моста для заданных местных условий - задача имеющая множество возможных решений из которых необходимо выбрать лучшее.
5430.		РАСЧЕТ ТРЕБОВАНИЙ К ПОГРЕЩНОСТЯМ КОМПОНЕНТОВ КАНАЛА ИЗМЕРЕНИЯ ДЕФОРМАЦИИ НА ОСНОВЕ НЕУРАВНОВЕШЕННОГО МОСТА С ТЕНЗОРЕЗИСТОРОМ	193.64 KB
	Деформация может быть положительной (растяжение) и отрицательной (сжатие). Несмотря на то, что деформация является величиной безразмерной, ее иногда выражают в мм/мм. На практике значения измеряемой деформации очень малые. Поэтому деформацию часто выражают в микро-деформациях
13720.		Проектирование РЭС	1.33 MB
	Результатом проектирования как правило служит полный комплект документации содержащий достаточные сведения для изготовления объекта в заданных условиях. По степени новизны проектируемых изделий различают следующие задачи проектирования: частичная модернизация существующего РЭС изменение его параметров структуры и конструкции обеспечивающая сравнительно небольшое несколько десятков процентов улучшение одного или нескольких показателей качества для оптимального решения тех же или новых задач; существенная модернизация которая...
14534.		Проектирование заготовки	46.36 KB
	Проектирование заготовки Задачами технолога при проектировании является: Определить вид заготовки используемый для изготовления данной детали; определение метода получения заготовки; является функцией специалиста – технолога литейщика или давленца; Наметить расположение плоскости разъема; которое определяет распределение напусков формовочных штамповочных уклонов; Выбор метода получения заготовки определяется следующими факторами: материал детали; конфигурация детали; категория ответственности детали. Материал детали на 90...
8066.		Логическое проектирование	108.43 KB
	Логическое проектирование базы данных Логическое проектирование базы данных процесс создания модели используемой на предприятии информации на основе выбранной модели организации данных но без учета типа целевой СУБД и других физических аспектов реализации. Логическое проектирование является вторым...
17151.		Проектирование нефтебаз (СНН)	2.45 MB
	Выросшие требования к качеству нефтепродуктов предопределяют и условия работы предприятий нефтепродуктообеспечения, требующие принятия неординарных и экономически целесообразных решений.
3503.		Проектирование ИС учета ТМЦ	1007.74 KB
	Объектом исследования является общество с ограниченной ответственностью “Мермад”. Предметом исследования является рассмотрение отдельных вопросов, сформулированных в качестве задач по учету ТМЦ.
13008.		Проектирование управляющей МПС	1.25 MB
	Исходные данные для проектирования: БИС МП и EPROM функции Ф1 и Ф2 константы G1 G2 G3 для варианта 6. Для случаев X G1 и X G3 необходимо выдать на пульт оператора сигнал Авария –включить мигание специального светового индикатора лампы накаливания питающейся от осветительной сети переменного тока напряжением 220В частотой 50 Гц с частотой 2 Гц. По запросу с пульта оператора следует выдать на его индикацию значения Xmin Xmx Xсреднее Y для цикла управления предшествующему текущему.; Расстояние от объёкта управления до УМПС – 1 метр...
4768.		Проектирование JK-триггера	354.04 KB
	Состояние триггера принято определять по значению потенциала на прямом выходе. Структура универсального триггера. Принцип действия устройства. Выбор и обоснование типов элементов. Корпусы микросхем выбор в библиотеках DT. Проектирование универсального триггера в САПР DipTrce. Технологический процесс
6611.		Проектирование переходов ТП	33.61 KB
	Исходная информация: маршрут обработки детали, оборудование, приспособления, последовательность переходов в операциях, размеры, допуски, припуски на обработку.